Autoclavação para inativação de micro-organismos em bolsas de sangue

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MINISTÉRIO DA SAÚDE
Brasília – DF 
2010
como forma eficaz 
de inativação de 
micro‑organismos 
em bolsas de sangue 
soropositivo
Autoclavação
MINISTÉRIO DA SAÚDE
Secretaria de Atenção à Saúde
Departamento de Atenção Especializada
Brasília – DF 
2010
Autoclavação
como forma eficaz de inativação 
de micro‑organismos em bolsas de 
sangue soropositivo
Série F. Comunicação e Educação em Saúde
AutoclAvAção 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
© 2010 Ministério da Saúde.
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Série F. Comunicação e Educação em Saúde
Tiragem: 1. ed. – 2010 – 200 exemplares
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Secretaria de Atenção à Saúde
Departamento de Atenção Especializada
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Organização Textual:
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Normalização:
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Capa, projeto gráfico e diagramação:
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Impresso no Brasil / Printed in Brazil
Ficha Catalográfica
Brasil. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Departamento de Atenção 
Especializada. 
Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro-organismos em bolsas de sangue 
soropositivo / Ministério da Saúde, Secretaria de Atenção à Saúde, Departamento de Atenção 
Especializada. – Brasília : Ministério da Saúde, 2010.
106 p. : il. (Série F. Comunicação e Educação em Saúde)
ISBN 978-85-334-1766-3
1. Vigilância sanitária de serviços de saúde. 2. Autoclavagem. 3. Contaminação. 
I. Título. II. Série
CDU 612.1
Catalogação na fonte - Coordenação-Geral de Documentação e Informação - Editora MS - OS 2011/0034
Títulos de indexação:
Em inglês: Autoclaving as inactivation efficient form for microorganisms in seropositive blood bags
Em espanhol: Autoclavaje como forma eficaz de inactivación de microorganismos en bolsas de 
sangre seropositiva.
3Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Sumário
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
5Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apresentação 9
1 Introdução 13
2 Objetivos 19
2.1 Objetivo Geral 21
2.2 Objetivos específicos 21
3 Fundamentos da Autoclavação 23
3.1 Cinética de inativação térmica 25
3.2 Valores para as constantes cinéticas 26
4 Método 29
4.1 Instituições participantes 31
4.2 Descrição do processo atual 31
4.3 Hipóteses 32
4.4 Etapas da pesquisa e atividades realizadas 32
4.4.1 Atividades realizadas 33
4.5 Procedimentos de segurança 37
4.5.1 Análise preliminar de risco 37
4.5.2 Submissão ao Comitê de Ética em Pesquisa 37
4.6 Materiais e equipamentos 38
4.6.1 Materiais 38
4.6.2 Equipamentos 38
4.7 Métodos 41
4.7.1 Monitoramento 41
4.7.2 Dose-resposta 41
4.7.2.1 Confirmação de ko e _E para Bacillus stearothermophillus 41
4.7.2.2 Determinação de ko e ΔE para VHB 43
5 Resultados e discussão 45
5.1 Diagnóstico 47
5.2 Empilhamento 48
5.2.1 Ciclo normal: identificação do ponto frio 49
5.2.2 Modificações do ciclo normal 50
5.3 Dose-resposta 57
5.3.1 Vírus da Hepatite B 57
5.3.2 Bacillus stearothermophillus 58
5.4 Perfil do ciclo 59
5.4.1 Repetições 59
5.4.2 Consumo energético 59
6 Conclusões 61
7 Sugestões e Recomendações 65
8 Dificuldades 69
Referências 73
Apêndices 77
Apêndice A – Teste de quantificação de carga viral de Hepatite B 79
Apêndice B – Procedimentos operacionais 84
Apêndice C – Procedimentos operacionais de autoclavação 86
Apêndice D – Ofício e parecer de autorização CEP-SESAB 100
Participantes do Projeto de Pesquisa 103
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
7Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Lista de figuras
Figura 1. Instalações para o monitoramento digital de temperatura 39
Figura 2. Instrumental para o monitoramento digital de temperatura 39
Figura 3. Tela do software Scada durante o monitoramento de temperaturas 40
Figura 4. Diagrama do sistema experimental completo 40
Figura 5. Determinação de sobrevivência de Bst em tubetes 42
Figura 6. Sequência de ações na quantificação de viremia por PCR 43
Figura 7. Posicionamento dos sensores com autoclave vazia 47
Figura 8. Monitoramento de temperatura na autoclave 500L vazia 48
Figura 9. Bolsas alocadas na autoclave 500L conforme método tradicional 49
Figura 10. Pontos de monitoramento de temperatura no ciclo normal 49
Figura 11. Perfis de temperatura obtidos no ciclo normal 50
Figura 12. Ciclo modificado (130ºC por 30 minutos) na autoclave 500L 51
Figura 13. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L 52
Figura 14. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L (repetição) 53
Figura 15. Bolsa autoclavada com microfuro 54
Figura 16. Autoclave 55L com o seu enchimento de bolsas 54
Figura 17. Ciclo modificado (127ºC por 6 minutos) na autoclave 55L 55
Figura 18. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs em tubetes 56
Figura 19. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs (repetição) 56
Figura 20. Ciclo normal (121ºC, 50 min) com monitoramento de nLogs 57
Figura 21. Proposta de bandeja de encaixe individual de bolsas 67
Figura 22. Alocação de bolsas na bandeja de encaixe individual 67
Figura 23. Diagrama do sistema de automação proposto 88
Lista de tabelas
Tabela 1. Constantes cinéticas da inativação de Bacillus stearothermophillus. 26
Tabela 2. Valores de constante de referência e energia de ativação 27
Tabela 3. Valores para tempo de manutenção em diferentes temperaturas 27
Tabela 4. Dimensões relevantes das autoclaves e número de bolsas das cargas 36
Tabela 5. Resultados dos experimentos dose-resposta para VHB 58
Tabela 6. Resultados experimentos dose-resposta para B.stearothermophillus 59
Tabela 7. Consumo energético autoclave 500L 60
Tabela 8. Consumo energético autoclave 55L 60
Tabela 9. Bolsas acomodadas no ciclo de cada tipo de autoclave 86
Lista de quadros
Quadro 1. Etapas, materiais e resultados esperados do projeto de pesquisa 32
Quadro 2. Atividades e objetivos no cronograma proposto 33
Quadro 3. Atividades não previstas e modificações no cronograma proposto 35
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
9Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apresentação
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
11Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Esta publicação constitui um produto de divulgação procedente do Relatório Final do 
projeto “Autoclavação de Bolsas de Sangue”, com concepção e elaboração da Coordena-
ção Geral de Sangue e Hemoderivados.
Evidenciada pela necessidade de comprovar cientificamente a eficácia da inativação de 
bolsas de sangue descartadas, por meio do processo de autoclavação, a referida pesquisa 
foi realizada pela Universidade Federal da Bahia, com acompanhamento da Coordenação 
Geral de Sangue e Hemoderivados e com pesquisa de campo na Fundação HEMOBA. 
Dirigida aos técnicos dos serviços de hematologia e hemoterapia, a publicação responde, 
de forma rigorosamentecientífica, a indagação: 
A autoclavação é uma estratégia eficaz para inativar micro-organismos em bolsas de 
sangue soropositivo?
Bolsas de sangue descartadas constituem um tipo especial de resíduo, pois trata-se de 
massa orgânica líquida, encapsulada em bolsa plástica selada. Por essa característica, o 
vapor úmido, elemento de transmissão de calor das autoclaves, não incide diretamente 
sobre o microorganismo que se quer inativar. 
Após os experimentos realizados, verificou-se que para alcançar a eficácia na inativação 
de micro-organismos em bolsas de sangue, com o processo de autoclavação, faz-se 
necessário agregar alguns procedimentos operacionais, que estarão explicitados no 
decorrer do trabalho. Verificou-se, ainda, que com alguns procedimentos adicionais, 
também descritos a seguir, este processo pode tornar-se eficiente, otimizando a relação 
custo benefício.
A divulgação mais ampla desse material está em consonância com as diretrizes da Co-
ordenação Geral de Sangue e Hemoderivados – CGSH em disponibilizar aos profissio-
nais dos Serviços informações para que conheçam os fundamentos técnico-científicos 
das práticas desenvolvidas cotidianamente, garantindo, assim, a saúde ocupacional, da 
população e a preservação do meio ambiente.
Apresentado, na sequência clássica (IMRD), são mostrados os componentes de forma 
detalhada: 
Na Introdução, justifica-se o desenvolvimento da investigação a partir de uma dúvida 
gerada sobre a eficácia da autoclavação, na inativação de micro-organismos em bolsas 
de sangue. Na problematização da questão, são levantados aspectos relevantes para 
realização dos experimentos. Posteriormente, os objetivos são apresentados de modo 
claro e preciso e os fundamentos científicos da autoclavação são descritos. 
Na sequencia, descrevem-se detalhadamente os aspectos metodológicos, incluindo as 
estratégias, tecnologias e técnicas empregadas para responder a questão condutora da 
investigação. 
Os resultados são mostrados sob a forma de tabelas, figuras e quadros de forma com-
preensiva. 
Finalmente, são apresentadas as conclusões e as recomendações. Além disso, os apên-
dices trazem informações complementares sobre a investigação.
Esperamos que este material esclareça as dúvidas ainda existentes e que possibilite a con-
solidação do desenvolvimento tecnológico da Hemorrede e do Sistema Único de Saúde.
Coordenação Geral de Sangue e Hemoderivados
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
13Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Origem e fundamentação
 t A observação das práticas cotidianas de 
autoclavação na Rede de Serviços evidenciou 
a necessidade de esclarecer dúvidas sobre a 
eficácia deste processo para inativar micro-
organismos em bolsas de sangue.
 t Resultados desfavoráveis de um experimento 
com animais submetidos ao implante de 
sangue autoclavado colocaram em dúvida a 
eficácia das autoclaves como equipamento 
para a inativação de patogênicos nas bolsas 
descartadas soropositivas.
 t Possibilidade de melhoria da eficiência do 
processo com o estabelecimento de ciclos de 
tratamento mais breves.
1 Introdução
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
15Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
A observação das práticas cotidianas de autoclavação na Rede de Serviços evidenciou a 
necessidade de esclarecer dúvidas sobre a eficácia deste processo para inativar micro-
organismos em bolsas de sangue. Outros fatos, também ocorridos, corroboraram para 
originar esta pesquisa.
Em meados de 2003, surgiu uma controvérsia a respeito do tratamento adequado para 
as bolsas de sangue soropositivo em hemocentros1. Resultados desfavoráveis de um ex-
perimento com animais submetidos ao implante de sangue autoclavado colocaram em 
dúvida a eficácia das autoclaves como equipamento para a inativação de patogênicos nas 
bolsas descartadas soropositivas. No entanto, após algumas consultas a especialistas2, 
foi constatado que o experimento não poderia utilizar ratos como modelo vivo, porque 
eles não desenvolvem hepatite analogamente aos seres humanos. Apenas primatas de-
veriam ter sido utilizados, como forma de verificar a supervivência de amostras de vírus 
patogênicos em bolsas de sangue tratadas termicamente.
Dada a necessidade de validar um método para verificar a aplicabilidade dos ciclos de 
autoclavação, a metodologia de análise do resultado da inativação substituiu modelos 
vivos pela detecção e quantificação direta de cópias sobreviventes de vírus, mediante 
a aplicação de biologia molecular, amplificando as cópias por PCR. A detecção direta 
torna-se indispensável porque os métodos indiretos de detecção de anticorpos de vírus 
no sangue perdem utilidade quando as amostras se expõem ao calor de um ciclo de ina-
tivação: os testes necessariamente iriam resultar em falsos negativos porque as proteínas 
dos anticorpos denaturam muito antes do que os próprios vírus.
O acompanhamento da exata temperatura à qual o material biológico é submetido, 
como forma de diagnosticar, em tempo real, a sobrevivência de micro-organismos é uma 
prática conhecida e estabelecida em operações unitárias. A taxa de destruição térmica 
dos micro-organismos ou seus esporos ajusta-se a uma cinética de primeira ordem 
com respeito ao número atual de sobreviventes. Visto que os processos de autoclavação 
são em batelada e, por isto mesmo, intrinsecamente transientes e com mudanças de 
temperatura que são mais usuais, ainda nas etapas de aquecimento e resfriamento, a 
cinética de denaturação ocorre a uma taxa também diferente em cada instante ao longo 
do perfil de temperaturas, obedecendo à lei de Arrhenius. Contrariamente à suposição 
normal em projeto simplificado de ciclo de autoclavação, a temperatura não permanece 
constante em momento algum.
Nesse sentido, fica evidenciada a necessidade do acompanhamento da temperatura do 
ponto no qual se pretende estimar o efeito do ciclo térmico em tempo real. Esse mo-
nitoramento foi realizado mediante um conjunto de aparelhos, constituído de PT-100 
(sensor de temperatura), transdutores corrente-voltagem, controlador lógicoprogramável 
e um software de aquisição e monitoramento de dados.
1 A professora Dra. Elenice Deffune (Hemocentro de Botucatu – SP) informou, em Seminário no Ministério da Saúde: “Experiência do 
Hemocentro de Botucatu: Busca da qualidade de vida e de um mundo melhor” (LEÃO, [200-?]), resultados de experimento com quatro 
grupos de 10 animais submetidos ao implante de sangue autoclavado a 121ºC e sorologia e necropsia 60 dias depois. Verificou-se que a 
grande maioria dos animais demonstrou alterações histopatológicas para inoculação com VHB e VHC. Nesse sentido, concluiu-se que os 
vírus da Hepatite não eram destruídos pelo calor úmido aplicados em autoclaves aos resíduos de hemocentros, conforme ciclos praticados 
normalmente (apresentação em PowerPoint cedida pela equipe da CPNSH).
2 Drs. Mittermaier Galvão dos Reis (Fiocruz – BA) e Virgínia Figueiredo (HEMOBA), comunicações pessoais.
16 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
A definição do micro-organismo de referência surge como uma necessidade do moni-
toramento para que o mesmo seja em especial, o que garanta a destruição de todos os 
outros potenciais patogênicos. Como já é tradicional nos processos térmicos de des-
truição de micro-organismos, a escolha recai sobre os esporos da bactéria Bacillus ste‑
arothermophillus, visto que se trata de um esporo de micro-organismo cuja resistência 
ao estresse térmico é amplamente conhecida, ao ponto de se conhecerem os valores de 
constante de referência e energia de ativação do processo de destruição térmica destes 
esporos selecionados.
O presente relatório detalha os avanços obtidos noProjeto de Autoclavação de bolsas de 
sangue descartadas e implantação de tecnologias limpas na HEMOBA; Subprojeto de Auto‑
clavação de bolsas de sangue. Como resultado geral deste trabalho pode ser destacado o 
esclarecimento de dúvidas sobre os ciclos de autoclavação e sua aplicabilidade à inati-
vação de micro-organismos em bolsas de sangue, assim como a proposição de ciclos de 
tratamento mais breves, com eficácia comprovada.
Embora o foco da pesquisa tenha permanecido invariável, foi necessário efetuar algumas 
modificações ao longo do tempo, tendo em vista a gradativa percepção da necessidade de 
inclusão de variáveis não consideradas inicialmente. Esta pesquisa de caráter multidis-
ciplinar e multi-institucional, além de representar um desafio para a equipe, envolveu 
problemas operacionais de difícil previsão.
O sangue contaminado pode transmitir doenças provocadas por infecção bacteriana, 
como sífilis, tuberculose, ou viral, como AIDS, hepatite B, hepatite C, herpes HTLV1 
e HTLV2. No caso das bactérias, todas as patogênicas são menos resistentes do que 
o micro-organismo escolhido como referência para o acompanhamento do processo 
de desinfecção térmica: Geobacillus stearothermophillus (ATCC 7953, antes denominado 
Bacillus stearothermophillus, em contraste com o Bacillus atrophaeus, ATCC 9372, antes 
denominado Bacillus subtilis subespécie niger, utilizado para a avaliação do efeito esteri-
lizante de calor seco ou mediante óxido de etileno) (STANBURY; WHITAKER; HALL, 
1995; AIBA; HUMPHREY; MILLIS, 1973).
Dentre os vírus aqui mencionados, o mais resistente ao calor úmido é aquele que tem 
dupla fita no seu material genético. Existe outro vírus de recente identificação, o vírus 
herpes HHV8, também de fita dupla, mas ele não constitui problema sanitário no mo-
mento (PÉREZ et al., 2004; CUNHA et al., 2005).
Desde os primórdios da construção de autoclaves, o micro-organismo de referência tem 
sido a bactéria mais resistente conhecida. Mas recentemente houve evidência parcial 
de resistência dos vírus da Hepatite B no processo convencional de inativação de bolsas 
de sangue por calor úmido em autoclaves. A crítica à eficácia das autoclaves surgiu em 
um seminário de discussão sobre procedimentos em hemocentros, porém a pesquisa 
não foi publicada em meio científico3.
3 Há alguns indícios de que a esterilização tenha acontecido em condições irregulares: segundo relatos da Dra. Elenice Deffune, a bolsa 
continha uma porção de sangue líquido no final do ciclo de autoclavação (apresentação em powerpoint cedida pela equipe da CPNSH).
17Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
As imunoanálises rotineiras dos bancos de sangue não se aplicam às detecções após 
inativação porque os anticorpos são proteínas certamente menos resistentes do que os 
vírus (às vezes até encapsulados).
Portanto, a forma adequada de detectar com segurança a presença de vírus ativos em 
bolsas de sangue tratadas termicamente é a que permita achar material genético. Uma 
das técnicas que possibilita essa avaliação é a PCR (polimerase chain reaction). É a mais 
utilizada e consiste em amplificar segmentos de material genético para depois confirmar 
a procedência com sequências conhecidas dos vírus procurados.
E, por outro lado, o único modelo animal considerado confiável para hepatite é o chim-
panzé (Pan troglodytes e Pan paniscus)4, o que torna esta linha de verificação inviável, dada 
a distância do habitat natural e a condição de serem espécies em extinção. Portanto, não 
teria efeito nenhum a verificação de infectividade de partículas virais remanescentes do 
processo de inativação. Nesse contexto, apenas a confirmação da destruição do material 
genético dos vírus (representados pelo mais resistente, o da Hepatite B) seria adequada, 
verificação esta que será levada adiante tanto pela metodologia qualitativa quanto pela 
quantitativa de PCR.
Desta forma, o trabalho de pesquisa teve limitações inerentes a um assunto que se en-
contra na fronteira do conhecimento.
Do ponto de vista jurídico, o tema encontrava-se regulamentado pela Resolução RDC 
nº 33, de 25 de fevereiro de 2003 (BRASIL, 2003) e pela Resolução CONAMA nº 5 
( BRASIL, 1993). A ANVISA e o CONAMA constituíram um grupo de trabalho conjunto 
com o intuito de harmonizar ambas as resoluções. Em decorrência desses trabalhos, 
estas resoluções vieram a ser revogadas e substituídas, respectivamente, pela Resolução 
da Diretoria Colegiada - RDC nº 306, ANVISA, de 7 de dezembro de 2004, que “dispõe 
sobre o Regulamento Técnico para o gerenciamento de resíduos de serviços de saúde” 
(BRASIL, 2004), e pela Resolução nº 358, CONAMA, de 29 de abril de 2005, que “dispõe 
sobre o tratamento e a disposição final dos resíduos dos serviços de saúde e dá outras 
providências” (BRASIL, 2005).
A RDC nº 306, ANVISA (BRASIL, 2004), e a Resolução nº 358, CONAMA (BRASIL, 
2005), coincidem em determinar que deve haver inativação de vírus com redução igual 
ou maior que 6Log10, e inativação de esporos do Bacillus stearothermophilus com redução 
igual ou maior que 4Log10, embora haja evidências de que a disposição direta em ater-
ros é segura, respeitadas as normas mínimas de segurança neste tipo de destino final.
4 Dra. Virgínia Figueiredo, comunicação pessoal.
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
19Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Propósito
 t Avaliar o processo de inativação de 
micro-organismos por calor úmido em 
bolsas de sangue garantindo o descarte 
dos resíduos de maneira segura.
2 Objetivos
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
21Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
2.1 Objetivo Geral
 t Avaliar o processo de inativação de micro-organismos por calor úmido em bolsas 
de sangue garantindo o descarte dos resíduos de maneira segura.
2.2 Objetivos específicos
 t Avaliar a operação atual da autoclavação;
 t Definir a temperatura (Tinativação) que as bolsas de PVC em uso nos hemocentros 
suportam com calor úmido;
 t Determinar a evolução da temperatura no interior de dois tipos de autoclave, co-
mumente existentes nos Hemocentros do país;
 t Determinar a distribuição adequada para as bolsas dentro da autoclave para a efe-
tiva transferência de calor;
 t Comprovar a pertinência do uso de sacos plásticos porosos para envolver as bolsas 
no interior da autoclave durante o processo de autoclavação;
 t Verificar distribuições espaciais viáveis para o adequado tratamento das bolsas;
 t Realizar ensaios de acompanhamento do “ponto frio” no interior das bolsas;
 t Padronizar a carga viral comum de bolsas com sangue infectado;
 t Esterilizar bolsas com viremia positiva para VHB à temperatura Tinativação;
 t Acompanhar a inativação da infectividade mediante biologia molecular (PCR);
 t Definir os procedimentos de autoclavação que garantam o atendimento às normas.
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
23Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Parâmetros
 t Os valores adotados (k0 = 7,94*1038 [min-1] e 
ΔE = 68,7 [kcal·mol-1]) foram usados como 
ponto de partida para os testes dose-resposta 
para quantificar a resistência dos esporos do 
Bacillus stearothermophillus
 t E os valores para as constantes envolvidas na 
modelagem cinética de inativação do vírus da 
hepatite B (VHB) foram k0 = 3,18*1039 [min-1] e 
ΔE = 68,7 [kcal·mol-1].
3 Fundamentos 
da Autoclavação
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
25Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
3.1 Cinética de inativação térmicaA cinética de inativação térmica de micro-organismos e vírus pode ser aproximada 
conforme um modelo de primeira ordem:
Separando variáveis, pode-se chegar à seguinte expressão
Podendo ser integrada, com os limites N = N0 para t = 0, e N = N para t = t
dando como resultado
ou, equivalentemente,
que, caso requerida uma mudança de base, pode ser calculada assim:
Na equação (5), o valor da constante de inativação térmica, k, além do tipo de micro-
-organismo e outras condições do ambiente da operação (WALLHÄUSER, 1985), de-
pende da temperatura na qual o processo acontece. Esta proposta de modelagem data 
de 1889 e deve-se ao cientista sueco Svante August Arrhenius, terceiro prêmio Nobel 
de Química da história, pela sua teoria sobre a dissociação eletrolítica:
26 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Essa temperatura irá mudando com o tempo, ao longo do ciclo (ou batelada). Portanto, 
poder-se-ia interpretar o processo como uma soma de efeitos sucessivos de inativação:
aplicando a equação (6):
Assim, tem-se o “número de Logs”, como consequência de uma exponencial de uma 
soma, que é o índice solicitado na Legislação pertinente.
3.2 Valores para as constantes cinéticas
Os valores para constantes cinéticas para a inativação de Bacillusstearothermophillus me-
diante calor úmido variam acentuadamente conforme a variação da temperatura de 
manutenção do processo. Valores típicos de k para Bacillus stearothermophillus podem 
ser observadas na Tabela 1.
Tabela 1. Constantes cinéticas da inativação de Bacillus stearothermophillus.
Temp [°C] k [min-1]
100 0,02
110 0,21
120 2,0
130 17,5
140 136
150 956
Fonte: Blanch & Clark (1997, p. 417).
No entanto, para o propósito de corrigir a cinética de inativação conforme o tempo (e 
a temperatura) transcorre, precisar-se-á dos valores da constante de referência k0 e da 
energia de ativação ΔE. Diferentes autores apresentam valores parecidos para k0 e ΔE, 
como pode ser percebido na Tabela 2.
27Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Tabela 2. Valores de constante de referência e energia de ativação
Autor, página k0 [min-1] ΔE [kcal/mol]
Stanbury, Whitaker & Hall (1995, p. 126) 9,509*1037 67,7
Blanch & Clark (1997, p. 417) -- 68,6
Shuler & Kargi (2002, p. 300) -- 70,0
Aiba, Humphrey & Millis (1973, p. 255) 7,94*1038 68,7
Diante da semelhança entre os valores retirados da bibliografia, foi adotado o valor 
relatado na fonte considerada mais tradicional, por ter sido obtida do livro que cons-
titui o marco da engenharia bioquímica como subdivisão relativamente autônoma da 
engenharia. Os valores adotados (k0 = 7,94*1038 [min-1] e ΔE = 68,7 [kcal·mol-1]) foram 
usados como ponto de partida para os testes dose-resposta para quantificar a resistência 
dos esporos Bst. Os testes, mesmo com resposta binária (positivo-negativo, presença ou 
ausência de esporos viáveis), foram projetados para confirmar estes valores.
Para se ter uma ideia prática do que estes valores significam, na Tabela 3 estão anotados 
os tempos de manutenção necessários, em diferentes temperaturas, para obter o mesmo 
efeito que o obtido para 121ºC durante 50min (valores utilizados no procedimento atual 
da HEMOBA), utilizando os valores de k0 e ΔE adotados.
Tabela 3. Valores para tempo de manutenção em diferentes temperaturas
Temperatura [°C] Tempo [min]
121 50
125 21
127 13
130 7
134 3
Já para o vírus VHB não há publicações para estes valores. Blanch & Clark (1997, p. 
417) relatam que os vírus resistem entre 2 (duas) e 10 (dez) vezes menos que os espo-
ros bacterianos, em termos genéricos. Ao se tornar necessária uma estimativa precisa 
destes valores na etapa da avaliação dos experimentos dose-resposta para o VHB, foi 
adotado o seguinte critério: o VHB é 4 (quatro) vezes menos resistente ao tratamento 
térmico do que o Bst. Isto, porque valores menores dentro da faixa tornam ambos os 
micro-organismos semelhantes na sua resposta ao calor do ciclo de inativação, mas vale 
ressaltar que o Bst é o esporo mais resistente conhecido. Também se supõe que ao ser 
um vírus que possui DNA como material genético, este será também mais resistente, 
tanto pela maior resistência à denaturação térmica que oferece a fita dupla, quanto pela 
ausência de necessidade de transcriptase inversa para a progressão da infecção.
Assim sendo, os valores adotados para as constantes envolvidas na modelagem cinética 
de inativação de VHB foram k0 = 3,18*1039 [min-1] e ΔE = 68,7 [kcal·mol-1].
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
29Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Estratégias e Técnicas
 t Duas autoclaves 
diferentes foram 
equipadas com sistemas de 
monitoramento dos ciclos 
e registro de temperatura em 
tempo real visando garantir um 
acompanhamento preciso do processo. 
 t Para determinação numérica dos 
micro-organismos e validação do processo de 
autoclavação, em acordo com a legislação, foi 
medido o impacto do tratamento em vírus 
de hepatite B (VHB) e em esporos de Bacillus 
stearothermophillus (Bst).
 t O estudo consistiu de quatro etapas: 
 » avaliação da operação atual; 
 » estudo da disposição das bolsas dentro da 
autoclave e verificação da necessidade de 
saco de proteção para as bolsas; 
 » dose-resposta ou avaliação da resistência ao 
calor úmido do VHB e dos esporos de Bst; 
 » perfil do ciclo ou ajuste do tempo do ciclo 
ao mínimo necessário para a inativação 
satisfatória de micro-organismos alvo.
4 Método
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
31Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.1 Instituições participantes
Neste projeto participaram duas universidades públicas (UFBA e UEFS), por meio de 
diversos laboratórios, o Governo Estadual da Bahia, pela intermediação do seu Hemo-
centro, e um hospital particular:
 t Laboratório de Virologia do Instituto de Ciências da Saúde – UFBA, coordenado 
pelo Prof. Gúbio Campos Soares;
 t Laboratório de Virologia do Hospital São Rafael, coordenado pelo Dr. Henrique 
Lira;
 t Laboratório de Engenharia Bioquímica – UEFS, coordenado pelo Prof. Pablo Fica 
Piras;
 t Rede de Tecnologias Limpas – UFBA, coordenada pelo Prof. Asher Kiperstok;
 t Unidade de Higienização – HEMOBA coordenada pela Enfa. Júlia Luz.
 t Equipe da CPNSH-MS, coordenada pelos Engos. Edilene Cavalcante Farias e José 
Carlos Gonçalves Araújo.
No Laboratório de Virologia do Instituto de Ciências da Saúde, foi iniciada a padroniza-
ção dos métodos moleculares, que foram finalmente realizados na etapa de repetições 
no Laboratório de Virologia do Hospital São Rafael. Os trabalhos de programação e 
montagem do sistema digital de monitoramento, registro e processamento de dados 
foram feitos no Laboratório de Engenharia Bioquímica da UEFS. A articulação de me-
todologias, consultores e ações foi feita pela Rede de Tecnologias Limpas. Os ciclos de 
autoclavação foram realizados tanto na Unidade de Higienização da HEMOBA (na au-
toclave de 500L), quanto no Laboratório de Virologia do Instituto de Ciências da Saúde 
da UFBA (na autoclave de 55L).
4.2 Descrição do processo atual
Na HEMOBA, o ciclo de autoclavação realizado quotidianamente consiste em alocar as 
bolsas de sangue em sacos porosos de plástico resistentes a altas temperaturas e posicio-
nar este conjunto em cima de prateleiras empilhadas. O ciclo é programado no controle 
automático do sistema. A temperatura de manutenção é de 121ºC, mantida por 50min, 
embora, em outros hemocentros, os tempos de manutenção variem entre 30min e 1h, 
na mesma temperatura de 121ºC.
Mesmo com altos tempos de manutenção, esta operação vem tendo a sua eficácia ques-
tionada. É também relevante o alto consumode energia da operação.
32 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.3 Hipóteses
 t a temperatura no interior da bolsa é a variável mais relevante para a eficácia da 
inativação térmica dos microorganismos nela contidos;
 t o método da PCR tem plena validade para quantificação de viremia de VHB pós-
-autoclavação;
 t a resistência térmica do VHB pode ser comparada com a dos esporos de
 t Bacillus stearothermophillus;
 t os valores da constante de referência para a inativação térmica (k0) e da energia de 
ativação (ΔE) podem ser estimados para cada espécie usada no monitoramento do 
ciclo de inativação.
4.4 Etapas da pesquisa e atividades realizadas
Como pode visualizar-se no Quadro 1, a pesquisa foi realizada em quatro etapas prin-
cipais, cada uma delas com diferentes resultados esperados. Detalham-se também su-
mariamente os materiais mais relevantes para o seu desenvolvimento.
 t Avaliação do ciclo de autoclavação que vem sendo realizado nos hemocentros: etapa 
de diagnóstico.
 t Disposição das bolsas dentro da autoclave e verificação da necessidade do empi-
lhamento protegido: etapa de empilhamento.
 t Verificação das resistências ao calor úmido por parte de VHB e Bacillus stearother‑
mophillus: etapa de dose-resposta.
 t Ajuste do tempo do ciclo de inativação ao de consumo mínimo de energia: etapa 
de definição do perfil do ciclo.
Quadro 1. Etapas, materiais e resultados esperados do projeto de pesquisa
Etapa Materiais Resultados esperados
1 - Diagnóstico
Sistema de monitoramento digital, bolsas 
descartadas de sangue, modelos de 
autoclaves em operação
nos hemocentros
Verificação do
desempenho atual dos ciclos 
de autoclavação
2 -Empilhamento
Sistema de monitoramento digital, bolsas 
descartadas de sangue, autoclaves diferentes
Possibilidade de dispor 
as bolsas sem sacos de 
proteção.
3 - Dose-resposta
Sistema de monitoramento, plasma 
soropositivo em tubinhos, tubetes de
Bacillus stearothermophillus
Saber quem resiste mais o 
calor úmido: Bst ou VHB.
4 - Perfil do ciclo Sistema de monitoramento, bolsas de sangue.
Tempo ajustado, gasto de 
energia otimizado.
33Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.4.1 Atividades realizadas
As atividades realizadas, explicitadas no Quadro 2, podem ser consideradas os desdo-
bramentos necessários à realização das quatro Etapas, visando à consecução dos 11 
objetivos enumerados nesse quadro.
Com o andamento dos trabalhos, ficou evidente que era necessária uma diferenciação 
e um dimensionamento da disponibilidade de bolsas, em particular as contra-amostras 
de plasma soropositivo, com viremia ativa.
A pesquisa precisou permanentemente de adequações aos requerimentos adicionais 
surgidos ao longo de seu desenvolvimento, consequência dos resultados parciais e das 
avaliações surgidas a partir deles. Dessa forma, as tarefas não previstas inicialmente, 
assim como as modificações realizadas no cronograma proposto, foram registradas no 
Quadro 3.
Os procedimentos operacionais foram definidos após os experimentos serem repetidos 
por um número de vezes tal que permitisse confiabilidade estatística superior a 90%.
A proposta foi assinada e autorizada a partir do mês de fevereiro de 2005. Embora o 
cronograma inicial considerasse a realização do trabalho durante um ano, foi necessário 
um ano e meio para obter os resultados aqui expostos. 
Apenas a atividade 3f, inicialmente proposta para confirmar resultados da biologia mole-
cular com animais vivos, não foi realizada, ao se confirmar a inaplicabilidade do modelo 
vivo camundongo como referência para Hepatite B em humanos. As demais atividades 
foram 100% realizadas.
Quadro 2. Atividades e objetivos no cronograma proposto
Atividade Resultado
Período
[mês]
1a Definição precisa do problema.
Problema científico 
delimitado.
Metas definidas.
1 a 6
1b
Articulação da equipe de pesquisa em grupos 
de transferência de calor e de quantificação de 
vírus da hepatite entre as competências locais 
dispostas a participar.
Equipe identificada e 
montada.
1 a 4
2a
Aquisição dos equipamentos e instrumentos 
necessários ao sistema de monitoramento.
CLP, sensores, transdutores, 
conexões, dutos adquiridos.
1 a 12
2b
Adequação da pesquisa aos requerimentos 
adicionais surgidos no andamento dela.
Roteiro da pesquisa
permanentemente auferida 
com as expectativas dos 
solicitantes.
1 a 18
2c
Determinação da quantidade de bolsas, 
por unidade de volume da autoclave, a ser 
utilizada.
Quantidade bolsas 
identificadas. Objetivo 1.
1 a 4
2d
Estudo da melhor distribuição espacial das 
bolsas no volume da autoclave.
Distribuição espacial 
estabelecida. Objetivo 6.
1 a 12
continua…
34 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Atividade Resultado
Período
[mês]
2e
Determinação das variáveis inerentes à 
transferência de calor como vazão adequada e 
posição crítica dentro da autoclave
Posição crítica, vazão de vapor 
e outras variáveis referentes 
à transferência de calor 
definidas. Objetivos 4, 5 e 7.
3 a 18
2f
Determinação da temperatura máxima à qual a 
bolsa resiste o tratamento
Tinativação definida. 
Objetivo 2. 
2 a 4
3a
Realização da tipagem molecular do vírus 
Hepatite B, visando aplicação de PCR na 
identificação de infectividade, inclusive após 
tratamento térmico.
Procedimento molecular 
deidentificação do VHB 
definido. Objetivo 8.
5 a 8
3b
Identificação e dimensionamento da 
disponibilidade de amostras de bolsas 
soronegativas e plasma soropositivo de 
viremia alta.
Bolsas soronegativas e 
tubinhos de contra-amostra 
de plasma soropositivo de alta 
viremia disponíveis.
5 a 18
3c
Definição dos procedimentos operacionais:
número de experimentos para a confiabilidade
estatística desejada; tipos de experimentos
para a definição da quantidade aceitável de
bolsas; metodologia de biologia molecular
adequada aos requerimentos.
Procedimentos operacionais 
definidos; experimentos em 
quantidade de repetições que 
permite confiabilidade >90%.
Metodologia de biologia 
molecular definida e materiais 
adquiridos.
7 a 15
3d
Esterilizar amostras contendo Bacillus 
stearothermophilus em duas autoclaves.
Relatório de resultados de 
grau de inativação com 
Bacillus stearothermophilus. 
Objetivo 3.
13 a 18
3e
Quantificação de VHB mediante biologia 
molecular (PCR), em diferentes tempos de 
manutenção da Tinativação
Curva de dose-resposta para 
VHB. Objetivo 9.
9 a 16
3f
Comparação da infectividade-inativação de 
VHB obtida mediante biologia molecular (PCR) 
em animais vivos.
Relatório de resultados de 
grau de inativação com VHB. 
Não realizada em animais 
vivos. Objetivo 10.
9 a 18
4a
Definir a aplicabilidade da inativação com calor 
úmido para inativar vírus da VHB.
Laudo técnico, artigo técnico e 
POPs disponibilizados.
Objetivo 11.
11 a 18
… continuação
35Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Quadro 3. Atividades não previstas e modificações no cronograma proposto
Atividades Tarefas não previstas
Determinação da quantidade 
de bolsas
fabricação de grades de suporte mais eficientes que as normais 
das autoclaves (como etapa prévia a bandejas de encaixe 
individual);
instalações e software adaptados ao monitoramento contínuo e 
preciso da temperatura dentro das autoclaves
Determinação da temperatura 
máxima à qual a bolsa resiste 
o tratamento
a T
inativação
 que a bolsa resiste está limitada pela margem de 
segurança na operação das autoclaves: por isto foi adotada 
127ºC;
embora a fixação de uma T
inativação
 atinge apenas a câmara e não 
as bolsas; ainda, a resistência das bolsas pode ser melhorada 
aperfeiçoando a costura, único ponto frágil da bolsa na forma 
atual
Realização de tipagem 
molecular do vírus Hepatite B
além do procedimentomolecular de identificação do VHB 
definido, foi identificada a faixa de valores de viremia que permite 
a realização da quantificação com repetibilidade
Esterilização de amostras 
contendo Bacillus 
stearothermophilus
curva dose-resposta para confirmar a validade dos resultados 
com respeito aos dados bibliográficos relacionados
Teste de infectividade 
inativação de VHB
curva dose-resposta que permite maior abrangência para os 
resultados
Comparação da infectividade 
inativação de VHB
a adoção de animais vivos como modelo de verificação de 
infectividade foi descartada pelas limitações específicas da 
expressão patológica diferentemente dos humanos; 
no lugar, a comparação dos valores de ΔE e k0 entre Bacillus 
stearothermophilus e VHB serve para o mesmo propósito.
Definição da aplicabilidade da 
inativação com calor úmido
o conhecimento do ciclo foi aumentado com três acréscimos:
1. confirmação da aplicabilidade, com diferente tempo de 
manutenção para diferentes T
inativação
2. aplicação de ar comprimido e água pressurizada, visando tanto 
o encurtamento do ciclo quanto a minimização da ruptura das 
bolsas
3. monitoramento do número de micro-organismos inativados 
visando à finalização do ciclo quando seja cumprido exatamente 
o critério de inativação (4 ou 6 logs)
Inicialmente, a percepção do problema recomendava a repetição dos ciclos de autocla-
vação, conforme era a prática usual nos hemocentros, para conferir se esses ciclos eram 
compatíveis com o nível de segurança exigido na legislação e requerido nas práticas 
seguras de disposição de resíduos.
Atividades 2c e 2d:
Logo quando foram feitos os primeiros ciclos de autoclavação, detectou-se que a quanti-
dade de bolsas a serem autoclavadas, dependia de qual das várias possíveis disposições 
era adotada para acomodá-las. Com a fabricação improvisada de diferentes grades de 
adaptação, percebeu-se que a melhor disposição irá ter associação estreita com as mo-
dificações aplicadas à autoclave. Contudo, a quantidade sugerida, simplificadamente, 
consiste em grades retas horizontais. Na Tabela 4 estão registradas as dimensões mais 
relevantes e o número de bolsas com que foram feitas as cargas maiores nelas, assim 
36 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
como a estimativa da maior carga possível, reformuladas as grades internas de dispo-
sição interna das bolsas.
Tabela 4. Dimensões relevantes das autoclaves e número de bolsas das cargas
Tipo
Pressão máxima 
[kgf/cm2]
Dimensões [cm] Volume [L]
Nº bolsas 
dos experim.
Nº bolsas máximo 
calculado
panela 1,5 D:40; H:44 55 25 25
caldeira 2,1 L:65;H:65;C:120 500 72 216
Atividade 2e:
A vazão de vapor não é controlada diretamente no processo ou não tem relevância para 
o processo. Em autoclaves tipo panela o aquecimento é interno, mediante resistência, 
pois mesmo em autoclaves com caldeira externa o consumo elétrico é a variável a ser 
medida diretamente.
Atividade 2f:
A Tinativação que o material da bolsa resiste está acima dos 150ºC. No entanto, a tem-
peratura limite da margem de segurança na operação das autoclaves é de 127ºC.
Não há como adotar temperatura maior, embora tenham sido feitos testes com tempe-
raturas até 134ºC na autoclave de 500L. Vale ressaltar que a fixação de uma Tinativação 
atinge apenas a câmara e não as bolsas, que, na prática, sempre estarão pelo menos um 
grau (1ºC) a menos, dependendo da forma de distribuição interna.
Atividade 3a:
Além de definir o procedimento molecular de identificação do VHB, essencial para a 
determinação de viremia em amostras tratadas termicamente, foi identificada a faixa de 
valores do número inicial de cópias que permite a realização da quantificação dentro da 
faixa de aplicabilidade do método molecular, originada na sua capacidade de amplificar 
o número inicial de cópias.
Atividades 3d e 3e:
Os testes foram feitos nas duas autoclaves, dando ao trabalho maior abrangência ao 
elaborar uma curva dose-resposta para cada microorganismo em consideração (Bacillus 
stearothermophilus e VHB), confirmando a validade dos resultados com respeito aos da-
dos disponíveis em bibliografia para o caso dos esporos, já que para os vírus não foram 
achadas referências.
Atividade 3f:
A adoção de animais vivos como modelo de verificação de infectividade foi descartada 
pelas limitações específicas da expressão da patologia, que ocorre diferentemente em 
humanos. Em lugar disso, a comparação de resistência ao calor úmido entre Bacillus 
stearothermophilus e VHB serve diretamente a este propósito.
37Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Verificado que o VHB é mais suscetível ao tratamento térmico em pelo menos quatro 
vezes mais do que o Bacillus stearothermophilus. Dessa forma, basta programar uma 
inativação eficaz para o Bacillus stearothermophilus que, automaticamente será também 
para o vírus mais infeccioso dos patogênicos eventualmente presentes no sangue e para 
todos os outros.
Atividade 4a:
Para ciclos de calor úmido na forma de autoclavação, definiu-se como margem de se-
gurança apropriada ao tipo de resíduo, uma confiabilidade acima de 90%, baseados nas 
repetições dos experimentos nas condições selecionadas. Mesmo confirmada a aplica-
bilidade nos ciclos sem modificações nas autoclaves, podem ser feitos aprimoramentos 
adicionais em diferentes níveis, todos os quais sugeridos neste relatório.
4.5 Procedimentos de segurança
Visando garantir a segurança e a realização dos experimentos em conformidade com os 
requisitos formais que experimentos com material potencialmente patogênico exigem, 
foram adotadas algumas medidas, como a análise preliminar de risco e a submissão ao 
Comitê de Ética em Pesquisa.
4.5.1 Análise preliminar de risco
O trabalho com material biológico com potencial de contaminação biológica patogêni-
ca, em situações que poderiam causar espalhamento pelo ambiente, demandou uma 
análise preliminar de risco (APR), realizada por especialistas no assunto, colaboradores 
da TECLIM. Assim, foram definidos procedimentos para garantir um grau aceitável 
de segurança para as pessoas e equipamentos envolvidos na pesquisa, incluindo o uso 
de equipamento de proteção individual (EPI), específico para estes experimentos, nos 
quais poderia haver contato com amostras de viremia alta. Complementarmente, os 
equipamentos foram dispostos de forma a minimizar a possibilidade de contato direto 
entre a névoa originada no vapor do processo e os operadores dos ciclos.
4.5.2 Submissão ao Comitê de Ética em Pesquisa
Após uma consulta ao SISNEP (Sistema Nacional de Comitês de Ética em Pesquisa), 
foram sugeridos três comitês em Salvador: o do Instituto de Saúde Coletiva, o do Hos-
pital Universitário Edgar Santos e o da Escola Estadual de Saúde Pública.
Pela vinculação entre a pesquisa e o sistema estadual de saúde pública, foi escolhido o 
Comitê de Ética na Pesquisa da Escola Estadual de Saúde Pública Prof. Francisco Peixoto 
de Magalhães Neto, sediado à Rua Conselheiro Pedro Luiz, 171, Rio Vermelho – Salvador 
– Bahia. O projeto foi encaminhado em junho de 2005 e aprovado em 18 de agosto de 
2005 (Ofício CEP-SESAB no 012/2005, Parecer CEP-SESAB no 056/2005, Apêndice D), 
38 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
tendo em vista que os experimentos e procedimentos não agridem aos princípios de 
manipulação ética de material biológico oriundo de seres humanos.
4.6 Materiais e equipamentos
4.6.1 Materiais
 t Kit PCR
 t Tubetes com contagem definida para Bst.
 t Amostras de plasma com viremia excepcionalmente alta: estas amostras foram 
doadas pelo HSR, provenientes de um ambulatório de pacientes com hepatite. As 
análises quantitativas de VHB mediante PCR utilizam contra-amostras de plasma 
e não de sangue.
 t Bolsas de sangue para descarte, não necessariamente soropositivas.4.6.2 Equipamentos
 t Termopares, PT100 (Figura 1).
 t Bomba d’água de 2HP de potência nominal
 t Controlador lógico programável (Figuras 1 e 2).
 t MasterTools (software de programação do CLP)
 t Elipse Scada, software de monitoramento e controle (Figura 3).
 t Autoclave 500L com fonte externa de vapor (Figura 1).
 t Autoclave 50L, com geração interna de vapor
 t Compressor
 t Laptop
39Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 1. Instalações para o monitoramento digital de temperatura
Figura 2. Instrumental para o monitoramento digital de temperatura
40 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 3. Tela do software Scada durante o monitoramento de temperaturas
Os equipamentos de injeção de água e ar foram instalados conforme o sistema apre-
sentado na Figura 4. Um sistema assim permite a injeção independente tanto de água 
para refrigeração do material em processo de autoclavação quanto de ar pressurizado, 
visando compensar o vácuo gerado com esse resfriamento e a condensação decorrente 
do vapor na câmara.
Figura 4. Diagrama do sistema experimental completo
41Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.7 Métodos
4.7.1 Monitoramento
O sistema de monitoramento instalado (CLP, PT100) permitiu a captura direta de dados 
nos arquivos. No ambiente Scada inicia-se o sistema de monitoramento. As bolsas são 
pesadas e são anotados os números de registro de cada uma delas (exigência da HE-
MOBA, que mantém a rastreabilidade de todas as bolsas descartadas). O peso da bolsa 
é necessário para o cálculo da massa total aquecida e do calor consumido na operação.
As bolsas identificadas e pesadas são colocadas nas respectivas grades disponíveis. As 
bolsas que irão ter alocados os termopares são registradas em separado, o seu número 
de registro e o número do sensor a ser inserido nela são anotados. Cada ciclo conta 
com o sensoreamento de quatro pontos. No caso da autoclave de 500L, monitorada e 
semiautomática, um dos sensores aloca-se sempre no ponto onde a própria autoclave 
possui sensoreamento próprio.
A bolsa é cortada na parte superior, o mínimo necessário, para inserir o termopar no 
interior dela.
Dependendo da autoclave em que se esteja trabalhando, define-se o ciclo.
Anotam-se outras informações relevantes, como as temperaturas e a hora.
Ao terminar o ciclo, ou seja, após a temperatura descer para 98ºC e a pressão cair para 
zero, poderá abrir-se a porta da autoclave.
A gravação de dados e demais manipulações estão indicados no respectivo POP, da 
seção 3.4 do Apêndice C.
4.7.2 Dose-resposta
4.7.2.1 Confirmação de ko e _E para Bacillus stearothermophillus
Para avaliar o grau de inativação de um microorganismo, aproveita-se a modelagem 
de Arrhenius, que supõe dependência de primeira ordem para a cinética de inativação:
Integrando
42 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Onde
Ñ total, critério de inativação ou de projeto do sistema de inativação
A bibliografia fornece diversos valores para estas constantes em Bacillus stearothermo‑
phillus. O método de confirmação desses valores consiste em aplicar ciclos monitorados 
a amostras de tubetes contendo quantidades padronizadas de esporos da bactéria sob 
análise (Figura 5), seguindo este procedimento:
 t realização do ciclo de inativação com termopares acompanhando a temperatura 
dos tubetes aderidos a eles.
 t adoção de valores arbitrários (inspirados pela bibliografia) para ko e _E, visando 
uma referência próxima para o monitoramento com o sistema supervisor Elipse 
Scada.
 t realização de experimentos de inativação, controlando para que os nLogs aplicados 
sejam próximos de 6 (o número de esporos vivos contidos nos tubetes
 t vêm padronizados pelo fabricante) contagem dos esporos sobreviventes nos tubetes 
após os ciclos de inativação (Figura 5).
Este teste repetir-se-á tantas vezes quantas forem necessárias à confirmação dos valores 
adotados da bibliografia, podendo haver recálculo das constantes k0 e ΔE, de forma a 
obter os parâmetros que mais se ajustem aos resultados obtidos. Os valores adotados 
foram:
Figura 5. Determinação de sobrevivência de Bst em tubetes
43Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.7.2.2 Determinação de ko e ΔE para VHB
Em geral, para vírus, esses valores são desconhecidos. A determinação de constantes 
que sirvam ao prognóstico do desempenho da operação, quanto à viremia de VHB segue 
o seguinte procedimento:
 t preparo do ciclo de inativação com termopares acompanhando do lado a tempera-
tura dos tubos com plasma infectado, cuja viremia de VHB anterior é conhecida.
 t inserção de valores arbitrários para ko e ΔE, visando uma boa referência para o 
monitoramento com o sistema supervisor Elipse Scada.
 t realização de experimentos de inativação insuficientes, controlando que sobrevivam 
vírus, conforme contagem inicial conhecida: por exemplo, se forem 200 unidades/
mL as iniciais, que o número de “logs” não ultrapasse 5, ln(200), em muito.
 t contagem da viremia dos tubos após os ciclos de inativação insuficiente (Figura 6).
 t este teste irá ser repetido tantas vezes quantos tubinhos disponíveis com
 t contagem positiva existam.
 t recálculo das constantes k0 e ΔE, de forma a obter os parâmetros que mais se 
ajustem a estes resultados.
Figura 6. Sequência de ações na quantificação de viremia por PCR
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
45Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Principais resultados do experimento:
 t O experimento demonstrou que o ciclo 
de autoclavação proposto na pesquisa 
é eficaz para inativação de micro-
organismos em bolsas de sangue e o 
tempo do processo pode ser encurtado 
sem redução dessa eficácia. 
 t Para isso é necessário que se adote 
uma distribuição espacial das bolsas, 
de modo que não haja contato entre 
elas e nem obstáculos a transferência 
de calor.
5 Resultados 
e discussão
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
47Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
5.1 Diagnóstico
Para estimar a adequada convecção das autoclaves, foram inicialmente realizados expe-
rimentos visando confirmar esta característica, em cada um dos dois modelos, vazios. 
A localização dos sensores foi aproximadamente a da Figura 7, com um deles servindo 
de testemunho do sensor que acompanhava o equipamento que dispunha de monito-
ramento digital.
Figura 7. Posicionamento dos sensores com autoclave vazia
Este monitoramento deu como resultado as curvas ilustradas na Figura 8, com as quatro 
posições indicadas.
Percebe-se na Figura 8 que as temperaturas de todos os cantos da autoclave apresentam 
aproximadamente o mesmo perfil no tempo, significando que ela apresenta convecção 
natural satisfatória durante o ciclo de aquecimento.
48 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 8. Monitoramento de temperatura na autoclave 500L vazia
5.2 Empilhamento
Em alguns dos procedimentos adotados atualmente em hemocentros, as bolsas acu-
mulam-se no interior da autoclave em um único saco. A experiência descrita a seguir, 
adotou monitoramento nos três pontos indicados do saco contendo bolsas empilhadas 
em um único bloco.
Na HEMOBA o método que vinha sendo adotado não empilhava as bolsas em um saco 
somente, as prateleiras eram aproveitadas para colocar grupos de bolsas em bandejas 
(Figura 9).
Visando identificar os perfis atualmenteobtidos pelos procedimentos tradicionais e a 
resposta a modificações no número e disposição das bolsas no interior das autoclaves, 
foram feitos aproximadamente quarenta ciclos, dos quais deixaremos em evidência 
aqueles cujos resultados foram mais relevantes.
49Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 9. Bolsas alocadas na autoclave 500L conforme método tradicional
5.2.1 Ciclo normal: identificação do ponto frio
Este experimento foi realizado com o monitoramento da temperatura nos pontos sele-
cionados conforme a Figura 10. O perfil de temperatura obtido corresponde a Figura 11.
Figura 10. Pontos de monitoramento de temperatura no ciclo normal
50 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 11. Perfis de temperatura obtidos no ciclo normal
Neste experimento, vê-se que na posição inferior há um aquecimento mais lento que 
na parte superior. Esta autoclave possui caldeira, e o vapor é injetado pela parte superior 
da câmara.
É importante registrar que a temperatura no meio do bloco das bolsas contidas em um 
saco de proteção, perfil cinza, não atinge sequer os 70ºC, em momento algum dos no-
venta minutos de processo, portanto muito abaixo do mínimo para considerar o material 
tratado termicamente.
5.2.2 Modificações do ciclo normal
Nesta sequência serão relatados com detalhes sete experimentos com modificações nos 
procedimentos do ciclo normal.
Nestas experiências houve uma evolução gradativa das formas de obter ciclos mais 
curtos, com a devida inativação e sem bolsas rompidas.
Visando encurtar os ciclos, aos poucos foi sendo testada a introdução de água pressu-
rizada visando esfriar mais rápido as bolsas, em conjunto com ar comprimido, para 
compensar a queda de pressão da atmosfera interna da autoclave após o jato d’água, em 
consequência do resfriamento brusco. O conteúdo das bolsas neste primeiro instante 
51Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
continua acima da temperatura do ambiente, o que ocasiona dilatação delas e, eventu-
almente, rompimento.
Foi possível acompanhar a inativação após a definição dos valores para as constantes da 
expressão cinética. Desta forma, a cada minuto era possível saber teoricamente o grau de 
inativação que havia em cada ponto onde os sensores estavam localizados. Os sensores 
foram colocados propositalmente em pontos com maior potencial de comportamento 
como ponto frio, para garantir que monitorando esses pontos, o resto da autoclave es-
taria com a eficácia do ciclo de autoclavação garantida.
Na Figura 12, mostra-se o experimento realizado na Hemoba em 23 de outubro de 
2006, com o intuito de fazer uma inativação em 130ºC por 30 minutos. Para isso foram 
utilizadas 20 bolsas nas 6 bandejas, totalizando 120 bolsas.
Com este experimento foi possível verificar que mesmo adotando as precauções até en-
tão analisadas como a configuração da autoclave retirando o pré-vácuo e a reengenharia 
da disposição das bolsas nas bandejas, ainda assim foi obtido um alto índice (42%) de 
bolsas rompidas.
Novas modificações surgiram para serem implantadas e analisadas, tais como o resfria-
mento das bolsas antes do termino do ciclo e a adição de ar comprimido para manter a 
pressão até a redução da temperatura das bolsas.
Também foi possível identificar a grande diferença entre a temperatura programada 
para a autoclave e a temperatura no ponto frio da bolsa (temperatura interna da bolsa 
com perfil de menor temperatura) e os respectivos valores de grau de inativação (ordens 
de grandeza, mais comumente identificados como número de Logs, ou simplesmente, 
“nLogs”). Para uma diferença de 20ºC entre as temperaturas não se atinge o grau de 
inativação desejado de 6 Logs.
Figura 12. Ciclo modificado (130ºC por 30 minutos) na autoclave 500L
52 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
A Figura 13 apresenta o experimento realizado no ICS em 6 de abril de 2006, foram 
realizadas três bateladas utilizando a mesma metodologia com o objetivo de fazer uma 
inativação em 127ºC por 13 minutos, temperatura esta medida no ponto frio da bolsa. 
No experimento foram utilizadas 4 bolsas em cada uma das 5 bandejas, totalizando 20 
bolsas. Ao final do ciclo foi injetada água, com o objetivo de esfriar as bolsas visando 
diminuir o tempo de autoclavação e a probabilidade de rompimento das bolsas.
A partir da análise do gráfico do experimento (Figura 13), conclui-se que a distribuição 
da temperatura dentro da autoclave não é uniforme entre as bandejas, sendo a bandeja 
de cima a mais quente. Também se visualiza a diminuição da temperatura e da pressão 
(barras verticais verdes) ao injetar água no sistema. A pressão é reduzida rapidamente 
após o primeiro jato de água.
Figura 13. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L
A Figura 14 deixa em evidência o experimento realizado no ICS em 6 de abril de 2006, 
uma repetição do experimento anterior, utilizando um ciclo de 127ºC por 13 minutos, 
com a intenção de eliminar a ocorrência de furos nas bolsas. Da mesma forma, foram 
utilizadas 4 bolsas em cada uma das 5 bandejas, totalizando 20 bolsas, sendo uma delas 
de plasma. Visando esfriar as bolsas ao final do ciclo e atenuar assim tanto o tempo 
de autoclavação, quanto o rompimento das bolsas, foi injetada água pressurizada, cujo 
efeito na temperatura das bolsas monitoradas evidencia-se a partir dos degraus nos 
perfis de temperatura da Figura 14.
Conforme visto anteriormente, é confirmada uma diferença de no máximo 6ºC entre a 
temperatura da bandeja superior e a bandeja subseqüente. Nesta batelada foram detec-
tadas 5 bolsas com microfuros.
53Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 14. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L (repetição)
Na Figura 15 ver-se um exemplo de microfuro característico. Ao longo dos experimentos 
os microfuros sempre ocorreram na costura da bolsa, nas laterais do volume, com um 
comprimento sempre menor a 1cm. Cabe destacar que esses furos não apresentavam 
vazamento, o que leva a concluir que eles aconteciam sempre na etapa final da autocla-
vação, após a coagulação das diferentes proteínas do sangue. Na autoclave tipo panela, 
de 55L de volume de operação, nos casos em que a água de resfriamento fazia aumentar 
sensivelmente o volume de líquido no interior da autoclave, essa água chegava a inundar 
as bolsas da parte inferior da carga, misturando-se com o material já autoclavado das 
bolsas eventualmente com furos.
Portanto, havia aqui uma limitação à quantidade de água a ser adicionada na etapa da 
operação dedicada ao resfriamento.
54 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 15. Bolsa autoclavada com microfuro
Na Figura 16 ilustra-se a seqüência de carga da autoclave de 55L. À época das fotos 
alocavam-se cinco bolsas por prateleira, mas a excessiva superposição entre elas acabou 
deixando em evidência a conveniência de reduzir para quatro o número de bolsas por 
bandeja, nesta autoclave.
Figura 16. Autoclave 55L com o seu enchimento de bolsas
A Figura 17 mostra a terceira batelada realizada no ICS no mesmo dia 6 de abril de 
2006, também com o objetivo de fazer uma inativação em 127ºC, agora com a metade do 
tempo inicialmente considerado, ou seja, 6 minutos aproximadamente, com as mesmas 
20 bolsas, também com injeção de água ao final do ciclo, visando tempo de autoclavação 
e rompimento das bolsas menor.
55Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Para a determinação da temperatura na qual entrava a água de resfriamento foi colocadoum sensor de temperatura no ponto de injeção de água, confirmando após 10 segundos 
de injeção (2 litros d’água) uma temperatura média de 55ºC: isso deve-se ao aquecimento 
sofrido no sistema pelo qual a água passa antes de entrar na autoclave, inclusive o atrito 
ocorrido dentro da bomba. Neste experimento foi detectada uma diferença de 7ºC entre 
a superfície da bolsa e seu ponto frio.
Figura 17. Ciclo modificado (127ºC por 6 minutos) na autoclave 55L
Neste experimento, realizado em 02 de novembro de 2006 na Hemoba, foram utilizados 
tubetes (não bolsas), com injeção de água após atingir o número desejado de ordens de 
grandeza (nLogs) de inativação, visando um ciclo ajustado às necessidades de tratamento 
térmico, calculando em linha, considerando as constantes do Bacillus stearothermophillus.
Analisando as Figuras 18 e 19 é possível identificar uma temperatura ótima para a 
obtenção de aproximadamente 6 nLogs, atingindo uma temperatura de 120ºC por um 
minuto, com um crescimento gradativo da temperatura e seguido de um resfriamento 
brusco até atingir os 100ºC
56 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Figura 18. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs em tubetes
Na Figura 19 está representado o 2º Ciclo do experimento realizado em 2 de novembro 
de 2006, na sala de higienização da Fundação Hemoba. Teste com tubetes, sem bolsas 
e com injeção de água após atingir o número de Logs (nLogs) desejado.
Figura 19. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs (repetição)
O experimento realizado em 14 de outubro de 2006, na Fundação Hemoba (Figura 20), 
foi com o intuito de repetir o processo tradicional de fazer uma inativação em 121ºC por 
50 minutos. Para isso foram utilizadas 16 bolsas nas 9 bandejas, totalizando 144 bolsas.
Neste monitoramento, que inclui o número de microorganismos inativados na forma 
do número de ordens de grandeza ao longo do tempo, como ferramenta de acompa-
57Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
nhamento em linha do processo, fica em evidência que, analogamente à autoclave do 
ICS, as bandejas superiores atingem uma temperatura maior do que a inferior numa 
variação de até 10ºC. É importante também salientar que é possível atingir as 6 ordens de 
grandeza (6 nLogs) em uma temperatura de 105ºC quando este é resfriado lentamente 
se mantendo em uma temperatura acima de 100ºC por mais tempo (da ordem de uma 
hora). Abaixo de 100ºC o crescimento da curva de nLog é pouco significativo.
Figura 20. Ciclo normal (121ºC, 50 min) com monitoramento de nLogs
5.3 Dose-resposta
5.3.1 Vírus da Hepatite B
As amostras de viremia alta foram de difícil obtenção. Quando obtidas, o foram em 
pequeno número e somente oriundos de pacientes de ambulatório especializado em 
hepatite, pessoas com soropositividade crônica de VHB. As dez amostras obtidas com 
viremia entre 8*106 e >4*108, em pequenos volumes, serviram para aplicar aos tubinhos 
de amostra perfis de temperatura tais que com o monitoramento dos nLog, supondo os 
valores para VHB deduzidos na seção 5.2, permitiam ter amostras tratadas com carga 
final acima do umbral de detecção do método (acima de 40 cópias por mL).
Os resultados referentes a esta curva de dose-resposta estão na Tabela 5, na qual as 
colunas relatam a identificação da amostra, a concentração viral inicial da amostra (em 
número de cópias por mL de amostra), o volume disponível de amostra (em mL, em ge-
58 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
ral amostras muito pequenas, exatamente pela proveniência delas, ou seja, oriundas de 
pacientes debilitados aos que não podia ser requerida mais do que uma contra-amostra 
de teste), a carga viral total (produto da carga viral por mL pelo volume), a carga final 
obtida pela análise de PCR, tanto em termos absolutos quanto em termos do nLog desse 
valor, o valor previsto pelo equacionamento e integração numérica dos valores instantâ-
neos e o erro relativo (quociente entre o previsto e o real).
Da análise dos erros obtidos em cada amostra pode ser comentado que em nenhum 
caso foi previsto um resultado final menor do que o medido na amostra tratada. Ou seja, 
a estimativa dos valores das constantes da lei de Arrhenius foi adequada e até conser-
vadora, podendo ser k0 maior que 3,18*1039 [min-1], como inicialmente proposto, caso 
queiramos calcular esse valor pela média dos resultados.
Mas, para manter margens de segurança, o valor resenhado guarda muita proximidade 
com o do erro menor (próximo da unidade, ou seja, quase o valor exato).
Tabela 5. Resultados dos experimentos dose-resposta para VHB
Amostra
volume 
[mL]
viremia 
[cópias/mL]
viremia total 
[cópias]
nLogs 
ciclo 
aplicado
viremia 
prevista A 
[cópias/mL]
viremia 
obtida B 
[cópias/mL]
erro 
(A/B)
6 0,3 8.000.000 2.400.000 2,83 11.833 200 59
7 1,2 12.000.000 14.400.000 4,21 740 240 3
3 1,1 20.000.000 22.000.000 2,91 24.605 200 123
4 0,9 40.000.000 36.000.000 4,12 3.034 40 76
1 0,5 40.000.000 20.000.000 4,06 3.484 160 22
5 0,5 40.000.000 20.000.000 5,89 52 40 1
8 0,8 40.000.000 32.000.000 2,73 74.483 40 1.862
2 1,2 40.000.000 48.000.000 4,32 1.915 240 8
10 1,0 >400.000.000 >400.000.000 5,01 > 3.909 40 > 98
5.3.2 Bacillus stearothermophillus
De quatorze experimentos realizados com Bacillus stearothermophillus, apenas dois de-
ram resultados fora do esperado (Tabela 6, tubete 1 e repetição 3). Em todos os experi-
mentos, exceto para esses dois tubetes, após incubar a amostra com o esporo e o nu-
triente em condição de facilitar a germinação em pleno contato, o resultado foi negativo 
quanto o nlog aplicado era superior a 6 e positivo quanto esse número era menor. Deve 
ser lembrado que o fabricante do tubete (um tubo de plástico com um papel contendo 
os esporos e com uma cápsula de vidro, contendo a solução de açúcar e o indicador de 
pH), garante que este contém um milhão de esporos. Ou seja, na hora de incubar, um 
número de inativação maior a esse, decorre na inexistência de esporos viáveis.
59Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Tabela 6. Resultados experimentos dose-resposta para B.stearothermophillus
Tubete nLogs aplicados Resultado previsto Resultado verificado
1 9,31 - +
2 9,31 - -
3 9,31 - -
4 8,20 - -
5 0,05 + +
6 0,05 + +
7 1,36 + +
8 2,87 + +
9 5,25 + +
Controle 1 0 + +
Controle 2 0 + +
Repet. 1 9,42 - -
Repet. 2 6,33 - -
Repet. 3 5,71 + -
5.4 Perfil do ciclo
5.4.1 Repetições
As três repetições realizadas, inclusas na Tabela 8, evidenciaram que os valores escolhi-
dos para as constantes permitiam um monitoramento que se tornava mais exigente e 
seguro do que o previsto, isto é, ocorreu leitura negativa inclusive quando estava previsto 
haver algum sobrevivente. Com quatro ciclos exitosos na autoclave de 500L e com mais 
dois ciclos favoráveis na autoclave de 55L, podemos dizer que o processo está legitimado 
com 92% de segurança. Este alto índice de acerto não elimina a necessidade de continuar 
com repetições deste procedimento para aumentar a sua confiabilidade.
5.4.2 Consumo energético
Dado que no aquecimento da autoclave de 500L, equipada com caldeira, há intervalos 
com e sem consumo de energia, na Tabela 7 estão resumidos os tempos de operação 
dedicados ao aquecimento e a fração deste tempo dedicado ao consumo de energia. 
Para obter o consumo de energia da caldeira foi usada a potência de 52Kw (nominal do 
sistema de aquecimento, confirmada por medições de corrente elétrica).
60 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Tabela 7. Consumo energético autoclave 500L
Temperatura 
nominal do 
ciclo
Data 
experimento
Tempo 
aquecimento 
[hh:mm:ss]
Tempo 
consumo 
[hh:mm:ss]Fração 
consumo/total
Consumo 
[kWh/ciclo]
121ºC 17.07.2005 02:02:50 00:35:37 0,29 30,9
127ºC 26.03.2007 00:24:46 00:07:57 0,32 6,9
Como pode ser observado na Tabela 7, com as modificações propostas, o consumo de 
energia diminui a menos de um quarto do original, por ciclo.
No caso da autoclave tipo panela de 55L, o consumo de energia é contínuo na fase de 
aquecimento e no intervalo de manutenção da temperatura. Diferente da autoclave de 
caldeira, na qual os períodos de consumo de energia são mais curtos e esparsos, na 
autoclave de 55L, cujo aquecimento é feito por resistência, o consumo de energia é 
contínuo, sem interrupções, só que em um nível de potência 1/3 menor (de 3kW passa 
para 2kW). Neste caso, conforme a Tabela 9, o consumo de energia de cinco ciclos mo-
nitorados, seguindo cada um dos dois procedimentos adotados no experimento, diminui 
praticamente à metade para o ciclo proposto.
Tabela 8. Consumo energético autoclave 55L
Temperatura / 
tempo nominais 
do ciclo
Tempo médio 
aquecimento 
[hh:mm:ss]
Tempo médio 
manutenção 
[hh:mm:ss]
Consumo 
manutenção/total 
[%]
Consumo [kWh/
ciclo]
121°C e 50min 00:27:04 00:50:00 55,3 3,02±0,14
127°C e 3min 00:30:08 00:3:00 6,3 1,61±0,15
61Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Principais Conclusões:
 t os ciclos de calor úmido servem como 
método para esterilizar bolsas de sangue 
com material soropositivo;
 t os esporos de Bacillus stearothermophillus 
são mais resistentes ao calor úmido de 
um ciclo de inativação do que os vírus da 
Hepatite B, portanto podem continuar 
a serem usados como referência para o 
monitoramento deste tipo de operação;
 t a distribuição das bolsas dentro da 
autoclave e o grau de exposição direta ao 
calor úmido a que estão submetidas são 
extremamente relevantes para a eficácia 
do procedimento.
6 Conclusões
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
63Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
 t Os ciclos de calor úmido servem como método para inativar material soropositivo 
para VHB, de acordo com níveis de inativação microbiana constantes na RDC 306, 
seguindo os procedimentos adequados.
 t A temperatura dos ciclos pode ser monitorada em linha, servindo esta informação 
para determinar instantaneamente a duração e eficácia dos ciclos.
 t Os esporos de Bacillus stearothermophillus resistem pelo menos 4 (quatro) vezes 
mais ao calor úmido de um ciclo de inativação-desinfecção do que os vírus da 
Hepatite B, podendo, portanto, continuar a serem usados como referência para o 
monitoramento dos ciclos.
 t A distribuição das bolsas dentro da autoclave e sua maior exposição direta ao calor 
úmido são essenciais para a eficácia do procedimento.
 t A melhor eficiência do ciclo de autoclavação foi atingida dispondo as bolsas em 
separado, sem contato entre elas.
 t O ciclo obtido a partir dos experimentos é de T = 127ºC por 0min.
 t Utilizando uma margem de segurança apropriada às conseqüências do tipo de 
descarte, o ciclo sugerido é de T = 127ºC como temperatura programada para a 
manutenção, mantida por 3min.
 t A utilização de uma temperatura maior para o ciclo permite economizar até 75% 
da energia por ciclo, em função de seu encurtamento, dependendo do tipo de au-
toclave em operação.
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
65Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
7 Sugestões e 
Recomendações
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
67Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Modificações na disposição: Pela crítica interdependência que a disposição das bolsas e 
a eficácia do aquecimento demonstram, são aqui sugeridas bandejas com encaixe indi-
vidual (Figuras 21 e 22). Isto independentemente de avançar no controle de qualidade 
das bolsas, procurando que elas sejam mais resistentes ao estresse térmico na costura.
Figura 21. Proposta de bandeja de encaixe individual de bolsas
Figura 22. Alocação de bolsas na bandeja de encaixe individual
68 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Continuidade dos experimentos: Os resultados apresentados oferecem conclusões a 
partir de um número pequeno de experimentos, essencialmente por conta da pouca dis-
ponibilidade de contra-amostras de viremia alta. Visando a complementação dos dados 
para obtenção de k e ΔE para vírus VHB, o acúmulo destas amostras torna-se necessário.
Utilidades para as autoclaves: Com investimento variável, que dependerá da disponibi-
lidade de utilidades no local de cada hemocentro, conexões de ar pressurizado e água 
pressurizada serão de grande valor na implantação de ciclos rápidos e eficientes de 
autoclavação.
Equipamentos para as autoclaves: Com componentes eletrônicos de baixo custo relativo, 
as autoclaves podem ser equipadas com aparelhos de sensoreamento independente, 
visando o registro digital da temperatura e o cálculo automático de nLogs.
69Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
8 Dificuldades
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
71Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Algumas dificuldades encontradas ao longo da realização do trabalho foram enumeradas 
com o intuito de contribuir para a melhoria de experimentos análogos no futuro. Essas 
dificuldades foram divididas em cinco grupos:
Inexperiência da equipe: em se tratando de um trabalho de pesquisa genuinamente 
inovador, não foi possível no início da pesquisa perceber com precisão nem a seqüência 
adequada dos experimentos nem as análises necessárias, por ser a situação completa-
mente inusual. Conseqüentemente, foi necessária a aquisição de materiais de difícil 
obtenção e treinamento especial.
Dificuldade em obter amostras: mesmo sendo normalmente produzidas amostras pe-
los procedimentos habituais do Hemocentro em uma quantidade próxima de 10% das 
doações, a falta de bolsas de sangue foi em alguns momentos fator limitante para as 
atividades. Mais séria ainda foi a dificuldade em obter amostras soropositivas em teores 
que permitissem os testes dose-resposta para VHB. Tendo em vista que o teste PCR 
somente utiliza o plasma, as limitações foram um pouco maiores.
Equipamento participante da rotina do Hemocentro: a vantagem de trabalhar com um 
equipamento próximo ao estoque de bolsas e amostras contrastou com a
dificuldade em lidar compartilhando com a rotina natural do hemocentro, por vezes
urgente e vertiginosa. Ao não estar dedicado, o equipamento e/ou a infraestrutura
acessória, ocorreram leves perdas de autonomia.
Laboratórios espalhados: as vantagens da colaboração entre diversos especialistas tive-
ram como desvantagem a distância dos laboratórios de análise envolvidos. Mesmo em 
uma só cidade (ou em uma outra distante a 110 km), os deslocamentos com material 
biológico sensível obrigaram alguns cuidados adicionais.
Aparelhagem delicada: os sistemas de monitoramento submetidos a mudanças acentu-
adas de temperaturas, mesmo projetados para isso, vão evidenciando uma deterioração 
acentuada. Pelos outros motivos supracitados, houve várias ocasiões de interrupção de 
atividades por falhas nos equipamentos.
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
73Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Referências
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo75Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
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Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
77Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apêndices
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
79Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apêndice A – Teste de quantificação de carga viral de Hepatite B
1 Princípio do teste
Foi realizada a detecção do DNA viral através da técnica da reação em cadeia da polime-
rase (PCR) para as amostras de soro.
O teste AMPLICOR VHB MONITOR é um teste in vitro, de amplificação de ácidos 
nucléicos, destinado à quantificação de DNA viral da Hepatite B (VHB) no plasma ou 
no soro humanos.
O teste AMPLICOR HBV MONITOR baseia-se em quatro processos principais:
 t Preparação da amostra;
 t Amplificação do DNA alvo por PCR usando iniciadores complementares especí-
ficos do VHB;
 t Hibridização dos produtos amplificados por sondas oligonucleotídicas específicas 
dos alvos;
 t Detecção dos produtos amplificados e fixos à sonda por determinação colorimétrica.
O teste AMPLICOR HBV MONITOR permite uma amplificação simultânea por PCR 
do DNA alvo do VHB e do DNA do Padrão Interno do VHB.
O reagente de Mistura Principal contém um par de iniciadores específicos para o DNA 
alvo do VHB e para o DNA do Padrão Interno do VHB.
A quantificação do DNA viral do VHB é efetuada utilizando o Padrão Interno do VHB. 
O Padrão Interno do VHB é uma copia transcrita de DNA não infecciosa que contem 
locais de fixação ao iniciador, idênticos aos do DNA alvo do VHB, e uma região única 
de fixação da sonda que permite que o Amplicon do Padrão Interno se distinga do Am-
plicon do VHB. O Padrão Interno do VHB encontra-se incorporado em cada amostra 
individual, em um número de cópias conhecido, e é transportado através dos passos de 
amplificação por PCR, hibridização, e detecção da amostra em conjunto com o VHB 
alvo e amplificado conjuntamente com o VHB alvo.
Os níveis de DNA do VHB presentes nas amostras de teste são determinados compa-
rando o sinal do VHB com o sinal do Padrão Interno em cada amostra. A quantificação 
é efetuada utilizando uma curva padrão externa gerada com cada execução. Seis padrões 
do VHB são incluídos em cada execução. O número de cópias de cada padrão é repre-
sentado graficamente com a proporção do VHB/Padrão Interno, para cada padrão, para 
gerar uma curva padrão.
Os níveis do DNA do VHB nas amostras teste são determinados por comparação da 
proporção do VHB/Padrão Interno para cada amostra, com a curva padrão gerada em 
cada execução.
80 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
O Padrão Interno compensa os efeitos de inibição e controla o processo de amplificação 
visando permitir uma quantificação rigorosa do DNA do VHB em cada amostra.
Utilizaram-se os “primers” FHBS1, RHBS1, FHBS2 e RHBS2, específicos para a região 
S do genoma do VHB.
1.1 Preparação da amostra
A amostra pode ser soro ou plasma de sangue total recolhida nos anticoagulantes EDTA 
ou ACD. A amostra foi preparada por centrifugação da amostra para formar uma esfera 
(lise do vírus em forma de esfera) e adição de um reagente de neutralização para forne-
cer condições adequadas de tamponamento para a amplificação por PCR.
1.2 Amplificação por PCR
O alvo de amplificação para o teste AMPLICOR HBV MONITOR é uma parte do genoma 
do DNA circular do VHB parcialmente de uma única cadeia, definido pelos iniciadores 
HBV-104UB e HBV-104D.
As amostras processadas foram adicionadas à mistura de amplificação em tubos de 
ensaio nos quais teve lugar a amplificação por PCR. A mistura de reação foi aquecida 
para desnaturar a dupla hélice de DNA e expor as regiões alvo do iniciador.
À medida que a mistura arrefeceu, os iniciadores fixaram-se ao DNA alvo. A polimerase 
do DNA do microorganismo Thermus aquaticus (Taq pol), na presença de Mg2+ e de 
dNTPs em excesso, prolongou os iniciadores ligados ao longo dos modelos alvo para 
produzir uma molécula de DNA de dupla cadeia com 104 pares de bases, denominada 
amplicon. Este processo repetiu-se durante um determinado número de ciclos, cada um 
duplicando eficazmente a quantidade de DNA amplicon. A amplificação teve apenas 
lugar na região do genoma do VHB que se encontra entre os iniciadores; não foi ampli-
ficada a totalidade do genoma do VHB.
1.3 Reação de hibridização
Após a amplificação por PCR, o amplicon do VHB e o amplicon do Padrão Interno do 
VHB foram mobilizados em reservatórios individuais de microplaca (MWP) revestidas 
de streptavidina. Após a hibridização, os amplicons de cadeia dupla foram desnaturados 
quimicamente pela adição de Eluente VHB nos reservatórios da MWP. A cadeia não 
biotilinada e não fixa foi removida por lavagem, a fim de deixar um DNA de cadeia única 
fixo aos reservatórios da MWP.
1.4 Reação de detecção
Após a desnaturação do amplicon e remoção da cadeia do DNA não fixo, foi permitida 
a hibridização com o amplicon imobilizado das sondas oligonucleotídicas etiquetadas 
com dinitrofenil; uma específica para o Padrão Interno do VHB e uma especifica para 
o VHB. Esta hibridização específica das sondas com o amplicon fixo aumentou a espe-
cificidade do teste.A sonda não fixa foi removida através da lavagem, sendo, depois, adicionado aos re-
servatórios um conjugado fosfatase alcalino anti-DNP. A parte anti-DNP do conjugado 
81Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
fixou-se à metade do DNP das sondas fixas para imobilizar a fosfatase alcalina. Foi adi-
cionado um substrato contendo para-nitrofenilfosfatase e a fosfatase alcalina catalisou 
a formação de um complexo colorido. A intensidade da reação da cor foi medida a 405 
nm através de um leitor automatizado para microplacas.
1.5 Quantificação do DNA do VHB
O teste AMPLICOR HBV MONITOR quantificou títulos de DNA do VHB de 1x103 a 
4x107 de partículas virais por mL de soro ou plasma.
Uma quantidade fixa de Padrão Interno do VHB, que foi incluída na Mistura Principal, 
foi adicionada a cada um dos tubos contendo a amostra processada de VHB ou o Padrão 
DNA do VHB. O DNA do VHB e o Padrão Interno do DNA do VHB foram amplificados 
simultaneamente com semelhante eficácia.
A proporção do sinal da densidade óptica (DO) do VHB e do sinal da DO do Padrão 
Interno do VHB foi calculada para corrigir quaisquer diferenças na amplificação de 
tubo a tubo.
A proporção do VHB/Padrão Interno para cada amostra foi comparada depois a uma 
curva padrão gerada a partir de padrões de DNA do VHB executados com cada ampli-
ficação e reação de detecção. O número de genomas virais do VHB presentes em cada 
amostra foi determinado a partir da curva padrão.
2 Procedimento do teste
2.1 Preparação da amostra
 t Determinar o número de amostra a analisar e organizar um número suficiente de 
tubos com tampa com capacidade de 1,5mL.
 t Adicionar 25µL de VHB SOL A a cada tubo.
 t Adicionar 50µL de cada amostra de soro ou plasma ao tubo devidamente rotulado. 
Fechar com a tampa.
 t Misturar com turbilhonamento por 5 segundos.
 t Centrifugar a 12.500g por 5 minutos à temperatura ambiente.
 t Remover cuidadosamente e descartar o sobrenadante de cada tubo.
 t Adicionar 25µL de VHB SOL B a cada tubo. Fechar com tampa.
 t Misturar com turbilhonamento por 15 segundos.
 t Incubar os tubos durante 1 hora, a uma temperatura de 60°C ± 2°C.
 t Adicionar 25µL de VHB SOL C.
 t Misturar por turbilhonamento por 5 segundos.
 t Incubar os tubos durante 10 minutos, a uma temperatura de 100°C ± 2°C.
 t Centrifugar a 12.500g por 15 minutos à temperatura ambiente.
82 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
2.2 Extração
A extração do DNA-VHB foi realizada através do kit QIAmp 250 (QUIAGEN) de acordo 
com o protocolo recomendado pelo fabricante:
 t A partir de 200 µL de soro, adicionar 20µL de proteinase K e 200µL de buffer AL.
 t Homogeneizar por 15 segundos
 t Aquecer em termobloco a 56º C, por 10 minutos
 t Centrifugar brevemente
 t Adicionar 200µL de etanol (96 %)
 t Homogeneizar por 15 segundos
 t Centrifugar brevemente
 t Transferir cuidadosamente o sobrenadante da etapa anterior para a coluna acoplada 
em um tubo coletor de 2 mL
 t Centrifugar a 8000 rpm por 01 minuto
 t Colocar a coluna em novo tubo coletor, descartando o tubo contendo o filtrado 11. 
Adicionado à coluna 500µL de buffer AW1
 t Centrifugar a 8000 rpm por 01 minuto
 t Colocar a coluna em novo tubo coletor, descartando o tubo anterior contendo o 
filtrado
 t Adicionar 500µL de buffer AW2 à coluna
 t Centrifugar a 10000 rpm por 03 minutos
 t Colocar a coluna em um tubo coletor com tampa de 1,5 mL
 t Adicionar 200µL de buffer AE à coluna, que deve ser incubada à temperatura am-
biente (15 a 25º) por 01 minuto
 t Centrifugar a 8000 rpm por 1 minuto
 t Descartar a coluna e armazenar o filtrado a -20º C, que contém a solução
 t DNA viral.
2.3 Amplificação por PCR
 t Determinar o número suficiente de tubos com tampa com capacidade de 0,5mL.
 t Preparar a Mistura Principal de Trabalho, adicionando 450µL de HBV
 t MgCl2 a um tubo de HBV MMX.
 t Adicionar 75µL da Mistura Principal de Trabalho a cada tubo.
 t Adicionar 25µL de cada de cada amostra do paciente preparada e cada Padrão de 
AMPLICOR HBV MONITOR, aos devidos tubos contendo a Mistura Principal de 
Trabalho.
 t Colocar as amostras no termociclador.
83Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
 t Programar o termociclador para o teste AMPLICOR HBV MONITOR da seguinte 
forma: 2 minutos a 50°C; 5 minutos a 96°C; 30 ciclos de repetição (20 segundos a 
96°C, 20 se gundos a 58°C, 30 segundos a 72°C); 10 minutos a 72°C
 t Adicionar 100µL de HBV BB a cada tubo
 t Incubar os tubos durante 10 minutos à temperatura ambiente.
2.4 Hibridização e detecção
 t Transferir sucessivamente duas alíquotas de 50µL do DNA amplificado de cada 
tubo para reservatórios separados na microplaca (MWP).
 t Incubar os tubos durante 15 minutos à temperatura ambiente em agitador
 t de placa.
 t Adicionar 50µL de HBV ELT a cada reservatório.
 t Incubar os tubos durante 1 minuto à temperatura ambiente em agitador de placa.
 t Lavar a microplaca 5 vezes com solução de lavagem usando aparelho de lavagem 
automatizado.
 t Adicionar as sondas, como se segue: 50µL de HBV PRB a um
 t reservatório e 50µL de IS PRB ao segundo reservatório, para cada amostra e padrão.
 t Incubar os tubos durante 15 minutos à temperatura ambiente em agitador de placa.
 t Lavar a microplaca 5 vezes com solução de lavagem usando aparelho de lavagem 
automatizado.
 t Adicionar 50µL HBV AP-CN a cada reservatório.
 t Incubar os tubos durante 15 minutos à temperatura ambiente em agitador de placa.
 t Lavar a microplaca 5 vezes com solução de lavagem usando aparelho de lavagem 
automatizado.
 t Adicionar 100µL de Solução de Substrato a cada reservatório.
 t Usando um leitor de microplaca, ler a DO405 em cada reservatório aos 4 minutos, 
10 minutos e 30 minutos subseqüentes
 t Colocar a microplaca no dispositivo agitador de placa entre as leituras.
84 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apêndice B – Procedimentos operacionais
1 Instalação do instrumental de monitoramento
1.1 Instalação dos sensores
 t Produzir peça de encaixe, adaptada à entrada rosqueada que a autoclave possua 
(pode ser a entrada do manômetro)
 t Produzir uma rolha de borracha de silicone, com perfurações de tamanho levemen-
te menor do que os fios dos sensores, que possa ser alocada na peça de encaixe;
 t Caso necessário, instalar a conexão em “T” que permita a entrada dos fios por al-
guma conexão que já esteja sendo utilizada, por exemplo, a do manômetro;
 t Instalar os encaixes com válvulas de retenção para os dutos para água pressurizada 
(bomba de 2HP) e ar comprimido (compressor com pressão de saída de 6ATM);
1.2 Conexão dos sensores
 t Alocar as conexões de cada PT-100 nos transdutores, o fio branco na posição 1 de 
cada, os dois vermelhos nas posições 2 e 3.
 t Plugue o GR.370 com a porta USB mais à direita do laptop
 t Ligue a fonte de 24 V e a bateria do laptop na energia elétrica
 t Conecte o laptop. Caso esteja fora da área do Orlando, digite a senha “nostromo” 
para acessar os programas relacionados com o monitoramento
 t Clique no ícone “elipse Scada”, verificando que os PT-100 estejam registrando as 
temperaturas correspondentes
 t Coloque o PT-100 número 4 no dreno, visando com ele fazer um acompanhamento 
interno da temperatura registrada pelo painel da autoclave HI-VAC Plus.
 t Coloque os restantes PT-100 no sistema de bolsas, cuidando que sejam de dentro 
para fora (por exemplo, o número 1 e 2 dentro das bolsas de sangue o plasma e o 
número 3 dentro do saco e fora das bolsas).
1.3 Monitoramento da temperatura das bolsas na autoclave
Este procedimento foi detalhado na seção 4.7.1
1.4 Monitoramento em linha do nlog em cada ciclo
Transpondo o procedimento da seção 4.7.2.1. para o sistema de monitoramento utilizadono ambiente Elipse Scada, a rotina dos cálculos foi programada na linguagem de progra-
mação própria chamada de Elipse Basic. Essa rotina encontra-se no script WhileRunning 
que é executada a partir do momento em que o Elipse é rodado. O tempo adotado para a 
atualização desses cálculos foi de 1000ms (milissegundos), ou seja 1000 a cada segundo.
As variáveis das quatro temperaturas foram nomeadas como Tag_A0, Tag_A1,Tag_A2 e 
Tag_A3. As variáveis do fator K e do fator E são respectivamente TagK e TagE. O nume-
85Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
ro de log é fornecido pelas variáveis nlog000 até a nlog003. As outras Tags não citadas 
fazem parte do cálculo como variável acumulativa.
Vale a pena ressaltar duas características singulares dessa linguagem:
86 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apêndice C – Procedimentos operacionais de autoclavação
1 Preparação das bolsas
Alocar as bolsas separadamente, sem contato entre elas, em bandejas compostas por 
grades que permitam a livre passagem do vapor em volta de TODAS as bolsas e de todo 
o contorno delas.
Algumas dimensões características dos aparelhos testados:
 t Distância entre as bolsas: entre 1 e 2cm
 t Posição das bolsas: horizontal
 t Distância entre as prateleiras: entre 3 e 5cm
Para os dois tipos de autoclave estudadas, a de resistência submersa, tipo panela, de 55L, 
e a com caldeira anexa e sistema de supervisão digital, de 500L (volume útil), as quantida-
des de bolsas que puderam ser acomodadas conforme estes critérios constam na tabela 9
Tabela 9. Bolsas acomodadas no ciclo de cada tipo de autoclave
Tipo autoclave
Volume útil 
[L]
Número de 
bandejas
Número de
Bolsas/Bandeja
Número Total
de bolsas
Panela 50 5 5 25
Caldeira 500 9 8 72
Deve ser lembrado que esta quantidade foi determinada principalmente pela infraestru-
tura disponível (ou desenvolvida) para cada autoclave. Evidentemente, com um sistema 
de grades mais justo (as atuais têm 15 cm de altura), a capacidade de carga de cada ciclo 
aumentará proporcionalmente. No caso da autoclave estudada com 500L, subtraindo o 
espaço superior devido à calha de injeção de vapor e o espaço inferior devido ao trilho 
de carga do carro, os 65cm reduzem-se a 55 e ai caberiam pelo menos três colunas com 
nove bandejas em cada coluna e com 8 bolsas em cada bandeja, o que indica pelo menos 
216 bolsas acomodadas com as restrições indicadas.
As bolsas não deverão ter nenhum tipo de cobertura de proteção.
2 Ciclo de autoclavação
Os aprimoramentos no ciclo de autoclavação podem ser distribuídos em três grupos, 
segundo o nível de investimento adicional que se deseja aplicar, com resultados cres-
centes no tocante a encurtamento do ciclo, diminuição de bolsas rompidas e eficiência 
energética do ciclo.
Caso a autoclave não tenha modificações, já haverá avanços nos itens supracitados, 
com modificações na disposição das bolsas no interior da autoclave e com o aumento 
da temperatura (e pressão) máxima aplicada no ciclo.
87Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Caso a autoclave possa ter instalações de resfriamento rápido (injeção de água e ar 
comprimido), somado às modificações citadas no item anterior o tempo total do ciclo 
de autoclavação diminui significativamente.
Caso, além das alterações acima, possa ser implantado o monitoramento em linha do 
número de Micro-organismos inativados teremos a melhor otimização do ciclo de au-
toclavação .
2.1 Autoclave sem modificações
Ao utilizar uma autoclave sem modificações, a temperatura de inativação escolhida é 
de 127°C, após a autoclave atingir esta temperatura (temperatura de inativação) as bol-
sas devem ser mantidas nesta temperatura por três minutos. Após esta fase desligue a 
autoclave e espere a temperatura cair naturalmente até 98oC. 
(Importante: Só descomprima a pressão da câmara da autoclave após a temperatura 
chegar a 98°C.) 
Os estudos resultaram na confirmação de que haveria inativação de 6 logs com apenas as 
fases de aquecimento e resfriamento, mas um fator de segurança pode ser introduzido, 
atendendo à inexistência de monitoramento do número de sobreviventes.
2.2 Autoclave com instalação de resfriamento rápido
Deve ser desenvolvido um projeto de sistema de refrigeração, com dutos alinhados 
as bandejas que contêm as bolsas e de sistema de sobre pressão de ar na câmara que 
assegura a estabilidade da bolsa, durante a fase de refrigeração.
Este dois sistemas devem ser integrados a autoclave através da conexão rosqueada de 
acesso a câmara interna, disponível no equipamento. Devem, ainda, ser controlados 
através de CLP e software que permita a realização do novo ciclo de autoclavação.
Deve ser feito contato com o fabricante da autoclave para que estes novos sistemas 
possam ser integrados aos sistemas já existentes na autoclave.
2.3 Autoclave com instalação de monitoramento digital em linha
Embora o sistema de monitoramento usado na pesquisa tenha sido composto de com-
putador, software supervisor e controlador lógico programável, para ampliar este proce-
dimento para um número maior de equipamentos, o instrumental pode ser reduzido a 
apenas um conjunto de sensores de leitura de temperatura (termopares), um controlador 
(CLP ou um circuito com um microprocessador que seja mais econômico, como os mi-
croprocessadores da família PIC), que interprete os dados fornecidos pelos sensores e 
indique a execução de uma ação sobre o processo, seguindo algoritmos pré-definidos. O 
algoritmo terá a função de realizar os cálculos em tempo contínuo da temperatura, com 
o objetivo de alcançar o valor (setpoint) da variável da ordem de grandeza do número de 
microorganismos inativados (log) para o ciclo de aquecimento aplicado, emitindo assim 
um sinal para o conjunto de atuadores.
88 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
O sistema de monitoramento digital em linha tem por objetivo otimizar o tempo do 
ciclo de autoclavação e pode ser adaptado tanto para autoclaves tipo panela, como para 
autoclaves com sistema de automatização, desde que os sistema descritos no item 2.2 
estejam integrados a autoclave.
Esse sistema de automação pode ser resumidamente visualizado pelo diagrama de blo-
cos na Figura 23.
Figura 23. Diagrama do sistema de automação proposto
89Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
3 Procedimentos operacionais padronizados, POP
1 CICLO NORMAL – AUTOCLAVE SEM AUTOMAÇÃO
1.1 OBJETIVO
Garantir um ciclo de autoclavação eficaz de bolsas descartadas de sangue humano.
1.2 DOCUMENTAÇÃO DE REFERÊNCIA
 t Resolução da Diretoria Colegiada - RDC No 306, ANVISA, de 7 de dezembro de 
2004.
 t Resolução No 358, CONAMA, de 29 de abril de 2005.
1.3 CAMPO DE APLICAÇÃO
Os procedimentos deste POP aplicam-se às rotinas de autoclavação de “bolsas trans-
fusionais contendo sangue ou hemocomponentes rejeitadas por contaminação ou má 
conservação ou com prazo de validade vencido, e aquelas oriundas de coleta incomple-
ta”, visando à inativação microbiana conforme a Legislação pertinente (Resolução da 
Diretoria Colegiada - RDC No 306, ANVISA, de 7 de dezembro de 2004 e Resolução No 
358, CONAMA, de 29 de abril de 2005), que impõe Nível de inativação microbiana III 
às bolsas de sangue descartadas, que se traduz em “Inativação de bactérias vegetativas, 
fungos, vírus lipofílicos e hidrofílicos, parasitas e microbactérias com redução igual ou 
maior que 6Log
10
, e inativação de esporos do B. stearothermophilus ou de esporos do B. 
subtilis com redução igual ou maior que 4Log
10
”.
Aplica-se a autoclave vertical sem automação de controle
1.4 DEFINIÇÕES
 t Autoclavação: Ação de aquecimento por calor úmido eresfriamento, utilizando a 
autoclave. 
 t Autoclave: Aparelho de transferência de calor por meio do vapor a alta pressão que 
providencia aumento de temperatura em amostras biológicas; esterilizador.
 t Check‑list: Lista detalhada de itens a serem checados na produção de evento, em 
procedimentos de segurança.
1.5 RESPONSABILIDADES
 t Operador da autoclave: seguir as normas deste procedimento e ter o conhecimento 
de todas as etapas a serem seguidas no processo de autoclavação.
Administrador: Ter amplo conhecimento do Relatório Final do Sub-projeto de Autocla-
vação de Bolsas de Sangue e supervisionar a atuação do operador durante o processo 
de autoclavação, certificando-se de que todas as etapas estão sendo cumpridas e de que 
os requisitos de segurança local estão sendo respeitados.
90 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
1.6 EQUIPAMENTO DE SEGURANÇA
O operador e qualquer outra pessoa que se encontre na sala de autoclavação devem 
utilizar o material de segurança adequado: luvas de látex, bota emborrachada, máscara 
de proteção, óculos, guarda pó e roupas de proteção de uso exclusivo no local.
1.7 PROCEDIMENTO PARA AUTOCLAVAÇÃO
1.7.1 PRÉ-REQUISITOS
 t As bolsas de sangue não devem estar danificadas
 t As bolsas de sangue devem estar à temperatura ambiente (nunca congeladas);
1.7.2 CHECk-LIST DOS EQUIPAMENTOS
 t Antes de ligar a autoclave certifique-se de que o nível da água está cobrindo a re-
sistência.
1.7.3 CARREGAMENTO DA AUTOCLAVE
Após verificar o bom estado do equipamento, carregar a autoclave com as bolsas a serem 
processadas. 
As bolsas devem ser carregadas de forma a respeitar as seguintes restrições:
 t devem ficar em livre contato com o ar (ou vapor) da autoclave;
 t não devem estar ensacadas;
 t não devem estar sobrepostas, nem encostadas umas nas outras;
 t devem ser deixadas na posição que dê maior estabilidade dentro das bandejas 
gradeadas da autoclave.
As experiências realizadas no ISC-UFBA indicaram que para uma autoclave de 55L e um 
sistema de bandejas de 5cm de separação entre elas, o número de bolsas recomendado 
é de 4 por bandeja; sendo que para 5 bandejas, tem-se um total de 20 bolsas por ciclo.
1.7.4 CONTROLE DO CICLO
Após o carregamento da autoclave, ligar o aquecimento elétrico com a válvula de esca-
pamento aberta. Esperar a pressão atingir 1,5 atm (pressão para a qual se tem 127ºC 
cento e vinte sete graus Celsius de temperatura dentro da autoclave). Esta etapa demora 
aproximadamente vinte minutos.
Manter o aquecimento por 3min (três minutos).
Após os três minutos de manutenção, desligar o aquecimento e esperar por uma hora 
e meia, aproximadamente, até que a pressão diminua até a pressão atmosférica (0kgf/
cm² no manômetro).
Antes de abrir a tampa da autoclave, abrir a válvula de escapamento até que a pressão 
interna se equalize com a pressão atmosférica.
Finalmente, abre-se a tampa e retiram-se as bolsas, acondicionando-as como resíduo do 
Grupo A, conforme item 5.4.3. da RDC 306.
Após o tratamento retro citado, caso haja a desestruturação das características físicas das 
bolsas de modo a torná-las irreconhecíveis, as mesmas poderão ser descartadas como 
resíduo do Grupo D – resíduo comum, conforme item 5.4.3, da RDC 306.
91Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
2 CICLO NORMAL – AUTOCLAVE COM AUTOMAÇÃO
2.1 OBJETIVO
Garantir um ciclo de autoclavação eficaz de bolsas descartadas de sangue humano.
2.2 DOCUMENTAÇÃO DE REFERÊNCIA
 t Resolução da Diretoria Colegiada - RDC No 306, ANVISA, de 7 de dezembro de 
2004.
 t Resolução No 358, CONAMA, de 29 de abril de 2005.
2.3 CAMPO DE APLICAÇÃO
Os procedimentos deste POP aplicam-se às rotinas de autoclavação de “bolsas trans-
fusionais contendo sangue ou hemocomponentes rejeitadas por contaminação ou má 
conservação ou com prazo de validade vencido, e aquelas oriundas de coleta incompleta” 
utilizando autoclave de câmara com automação de controle, visando à inativação mi-
crobiana conforme a Legislação pertinente (Resolução da Diretoria Colegiada - RDC No 
306, ANVISA, de 7 de dezembro de 2004 e Resolução No 358, CONAMA, de 29 de abril 
de 2005), que impõe Nível de inativação microbiana III às bolsas de sangue descartadas, 
que se traduz em “Inativação de bactérias vegetativas, fungos, vírus lipofílicos e hidro-
fílicos, parasitas e micobactérias com redução igual ou maior que 6Log
10
, e inativação 
de esporos do B. stearothermophilus ou de esporos do B. subtilis com redução igual ou 
maior que 4Log
10
”.
2.4 DEFINIÇÕES
 t Autoclavação: Ação de aquecimento por calor úmido e resfriamento, utilizando a 
autoclave. 
 t Autoclave: Aparelho de transferência de calor por meio do vapor a alta pressão que 
providencia aumento de temperatura em amostras biológicas; esterilizador.
 t Check‑list: Lista detalhada de itens a serem checados na produção de evento, em 
procedimentos de segurança.
2.5 RESPONSABILIDADE
 t Operador da autoclave: responsável em seguir as normas deste manual e ter o 
conhecimento de todas as etapas a serem seguidas.
 t Administrador: responsável em ter amplo conhecimento deste relatório e de super-
visionar o operador, certificando-se de que todas as etapas estão sendo seguidas e 
cumpridos os requisitos de segurança local.
2.6 EQUIPAMENTO DE SEGURANÇA
O operador e qualquer outra pessoa que se encontre na sala de autoclavação devem es-
tar devidamente equipados com o material de segurança, que é composto por: luvas de 
látex, bota emborrachada, máscara de proteção, óculos, guarda pó e roupas de proteção 
de uso exclusivo no local.
92 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
2.7 PROCEDIMENTO PARA AUTOCLAVAÇÃO
2.7.1 PRÉ-REQUISITOS
 t As bolsas de sangue não devem estar danificadas
 t As bolsas de sangue devem estar à temperatura ambiente (nunca congeladas);
2.7.2 CHECk-LIST DOS EQUIPAMENTOS
 t Antes de ligar a autoclave, certifique-se de que as conexões de água e de ar compri-
mido estam conectadas e em bom estado.
 t Verifique se o dreno da autoclave está desosbstruído.
2.7.3 CARREGAMENTO DA AUTOCLAVE
Após verificar o bom estado do equipamento, carregar a autoclave com as bolsas a serem 
processadas. 
As bolsas devem ser carregadas de forma a respeitar as seguintes restrições:
 t devem ficar em livre contato com o ar (ou vapor) da autoclave;
 t não devem estar ensacadas;
 t não devem estar sobrepostas nem encostadas umas nas outras;
 t devem ser deixadas na posição que dê maior estabilidade dentro das bandejas 
gradeadas da autoclave.
As experiências realizadas na HEMOBA indicaram que para uma autoclave de 500L e 
um sistema de bandejas de 5cm de altura para cada uma delas, três bandejas por nível 
horizontal, em nove níveis, o número de bolsas recomendado é de 8 por bandeja; sendo 
27 bandejas, tem-se um total de 216 bolsas por ciclo.
2.7.4 CONTROLE DO CICLO
Antes de carregar a autoclave, programar o ciclo utilizando os seguintes parâmetros 
ideais para autoclaves de 500L:
 t Número de pulsos de pré-vácuo= 02 (dois)
 t Número de pulsos de varredura = 02 (dois)
 t Temperatura de manutenção = 127oC
 t Tempo de manutenção = 03 min (três minutos)
 t Temperatura de encerramento do ciclo = 95oC
Carregar a autoclave com o número de bolsas definido no item anterior, iniciar o ciclo 
automatizado pelo comando apropriado no teclado da autoclave.
Não há necessidade de intervenção do operador durante as etapas de aquecimento, 
manutenção e temperatura de final de ciclo.
Atingida a temperatura de encerramento, o sistema de automação da autoclave aciona 
um alarme que indica a hora de abrir a porta e descarregar as bolsas.
Atenção: Esse ciclo só é eficaz se, após atingir o tempo de manutenção, a câmara só for 
despressurizada após a temperatura atingir 95ºC. Somente após chegar nesta tempera-
tura, depressuriza-sea câmara.
Finalmente, abre-se a porta e retiram-se as bolsas, acondicionando-as como resíduo do 
Grupo A, conforme item 5.4.3. da RDC 306.
Após o tratamento retro citado, caso haja a desestruturação das características físicas das 
bolsas de modo a torná-las irreconhecíveis, as mesmas poderão ser descartadas como 
resíduo do Grupo D – resíduo comum, conforme item 5.4.3, da RDC 306.
93Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
3 CICLO PROPOSTO COM RESFRIAMENTO PARA 
AUTOCLAVE COM AUTOMAÇÃO
3.1 OBJETIVOS
Estabelecer os procedimentos para garantir um ciclo de autoclavação eficaz de bolsas 
descartadas de sangue humano.
3.2 DOCUMENTAÇÃO DE REFERÊNCIA
 t Resolução da Diretoria Colegiada - RDC No 306, ANVISA, de 7 de dezembro de 
2004
 t Resolução No 358, CONAMA, de 29 de abril de 2005
3.3 CAMPO DE APLICAÇÃO
Os procedimentos deste POP aplicam-se às rotinas de autoclavação de todos os He-
mocentros do País, visando à inativação microbiana de bolsas de sangue, conforme a 
Legislação pertinente (Resolução da Diretoria Colegiada - RDC No 306, ANVISA, de 7 de 
dezembro de 2004 e Resolução No 358, CONAMA, de 29 de abril de 2005), que impõem 
Nível de inativação microbiana III às bolsas de sangue, que se traduz em “Inativação de 
bactérias vegetativas, fungos, vírus lipofílicos e hidrofílicos, parasitas e micobactérias 
com redução igual ou maior que 6Log
10
, e inativação de esporos do B. stearothermophilus 
ou de esporos do B. subtilis com redução igual ou maior que 4Log
10
”.
3.4 DEFINIÇÕES
 t autoclavação: Ação de aquecimento por calor úmido e resfriamento, utilizando a 
autoclave. 
 t autoclave: Aparelho de transferência de calor por meio do vapor a alta pressão que 
providencia aumento de temperatura em amostras biológicas; esterilizador.
 t check‑list: Lista detalhada de itens a serem checados na produção de evento, em 
procedimentos de segurança.
 t serpentina: Duto metálico, que possui inúmeras voltas, e dentro do qual circula 
um fluido.
3.5 RESPONSABILIDADE
 t Operador da autoclave: responsável em seguir as normas deste manual e ter o 
conhecimento de todas as etapas a serem seguidas.
 t Administrador: responsável em ter amplo conhecimento das etapas deste relatório 
e de supervisionar o operador, certificando-se de que estão sendo seguidas todas as 
etapas e que sejam cumpridos os requisitos de segurança local.
94 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
3.6 DESCRIÇÃO
3.6.1 EQUIPAMENTO DE SEGURANÇA
O operador e qualquer outra pessoa que se encontre na sala de autoclavação devem estar 
devidamente equipados com o material de segurança, que é composto por: luva plástica, 
bota plástica, mascara, óculos, guarda pó e roupas brancas de uso exclusivo no local.
3.6.2 SISTEMA ADICIONAL PARA MANUTENÇÃO DA 
PRESSÃO E RESFRIAMENTO RÁPIDO
Além da autoclave, faz-se necessário que estejam presentes e em bom estado de uso 
os equipamentos para a realização destes procedimentos, em qualquer dúvida sobre o 
funcionamento destes não é recomendável continuar adiante o processo. Os equipa-
mentos são: 
 t bomba centrifuga de água de 2HP (potência, dois horse power – cavalo força), 
 t compressor de ar, 
 t tanque reservatório de água de 30L (trinta litros), 
 t sistema de válvulas da água e do ar pressurizado; e 
 t serpentina com orifícios para a dispersão da água pressurizada.
3.7 PROCEDIMENTO PARA AUTOCLAVAÇÃO
3.7.1 CONExÃO DOS EQUIPAMENTOS
Os aparelhos têm que estar perfeitamente conectados, evitando assim qualquer 
vazamento; para isso é obrigatório o uso de fita isolante em todas as conexões 
existentes. 
O tanque de reservatório deve estar ligado à bomba, a qual possui um registro na 
saída, seguindo para a válvula de água que é conectada na autoclave.
O compressor de ar deve passar por um registro e em seguida pela válvula de ar 
que é conectada na autoclave.
A serpentina é instalada dentro da autoclave e ligada na conexão oriunda das 
válvulas, conectada na autoclave.
3.7.2 PRÉ-REQUISITOS
 t As bolsas de sangue não devem estar danificadas
 t As bolsas de sangue devem estar à temperatura ambiente (nunca congeladas);
3.7.3 CHECk-LIST DOS EQUIPAMENTOS
Antes de ligar a autoclave:
 t certifique que o compressor de ar contém a pressão necessária de 5atm
 t verifique se as conexões estão corretamente apertadas
 t confirme que o ar esteja passando livremente pela tubulação.
No sistema de água:
 t confirme que o nível de água do reservatório está alto
 t verifique que as conexões estão corretamente apertadas
 t certifique que a torneira do reservatório e o registro da saída da bomba estão abertos
95Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
 t constate que a água está passando livremente pela tubulação.
Feito o check‑list dos equipamentos mantenha a eletro-válvula do compressor de ar fe-
chada e a bomba de água desligada para seguir a autoclavação.
3.7.4 CARREGAMENTO DA AUTOCLAVE
Confirmado todos os equipamentos pode carregar a autoclave com as bolsas de sangue 
a serem processadas conforme a legislação vigente. Cuidados essenciais:
 t as bolsas devem ficar em livre contato com o ar (ou vapor) da autoclave
 t as bolsas não devem estar ensacadas
 t as bolsas não devem estar sobrepostas nem encostadas umas nas outras
 t devem ser deixadas na posição que dê maior estabilidade dentro das bandejas 
gradeadas da autoclave.
As experiências realizadas na HEMOBA indicaram que para uma autoclave de 500L e 
seu sistema de bandejas gradeadas o número de bolsas recomendado é de 8 por bandeja; 
em sendo 9 bandejas, 72 bolsas em total em cada ciclo. Em dispondo de grades menores, 
de até 5cm de altura, esse número pode ser ampliado ao triplo.
3.7.5 CONTROLE DOS EQUIPAMENTOS
Para utilizar o ciclo com resfriamento o software da autoclave deve ser adaptado para 
realizar as operações abaixo.:
Programar a autoclave para os seguintes parâmetros ideais para autoclaves de 500L:
 t Número de pulsos de pré-vácuo= 02 (dois)
 t Número de pulsos de varredura = 02 (dois)
 t Temperatura de manutenção = 127oC
 t Tempo de manutenção = 03 min (três minutos)
 t Temperatura de encerramento do ciclo = 95oC
Carregar a autoclave com o número de bolsas definido no item anterior.
Iniciar o ciclo automatizado pelo comando apropriado no teclado da autoclave.
Não há necessidade de intervenção do operador durante as etapas de aquecimento, 
manutenção e temperatura de final de ciclo.
Ao fim dos três minutos, o software deve abrir a válvula do ar pressurizando a câmara 
em 2Kg / Cm2. Após este procedimento, a bomba d’água será ligada, liberando 8L (oito 
litros) de água. Terminada a injeção de água, será desligada a bomba d’água e fechada 
a válvula do ar pressurizado.
Após a etapa de resfriamento, a câmara será despressurizada de forma a permitir abrir 
a porta e descarregar as bolsas.
96 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4 MONITORAMENTO DIGITAL
4.1 OBJETIVOS
Estabelecer os procedimentos para garantir que a leitura da temperatura, a partir do 
registro nos termopares, seja realizada corretamente pelo programa Elipse Scada.
4.2 DOCUMENTAÇÃO DE REFERÊNCIA
 t Manual do Usuário, versão 2.27, 2005 – Elipse Scada
4.3 CAMPO DE APLICAÇÃO
Os procedimentos deste POP aplicam-se ao monitoramento e análise das temperaturas 
na inativação microbiana de bolsas de sangue no Projeto HEMOBA (Convênio FNS Nº 
3707/2004 FAPEX-UFBA e MS-FNS).
4.4 DEFINIÇÕES
 t Caracteres: Qualquer símbolo ou sinal convencional empregado na comunicação 
escrita. Exemplo: letras, números ou espaço.
 t Histórico: Arquivo onde são armazenadas todas as variáveis utilizadas no aplicativo.
 t Termopares: sensores medidores de temperatura.
 t Hard‑key: chave dura, conector branco da porta paralela do laptop carregadocom 
o programa. Chave necessária para rodar o programa Elipse Scada sem limitações 
de tempo.
 t Porta Paralela: Também chamada de LPT, é a porta de conexão da impressora. Ponto 
de conexão no computador no qual você pode conectar dispositivos que enviam 
dados de um ou para um computador.
4.5 RESPONSABILIDADE
 t Pesquisador principal: responsável por fornecer o computador, de preferência lap-
top, com o respectivo eliminador de baterias.
 t Pesquisadores participantes: responsáveis por conectar o sistema de registro cor-
retamente ao computador, rodar o programa para fazer a leitura, salvar ao final da 
batelada o arquivo com dados gerados e guardar o material usado no local apro-
priado depois dos ciclos experimentais.
4.6 DESCRIÇÃO
4.6.1 INICIAR O PROGRAMA
O usuário deve ligar o computador e fazer o login na conta do usuário com a senha auto-
rizada. Em seguida deve colocar a hard‑key, na porta paralela do computador, e executar o 
programa através do atalho que se encontra na área de trabalho com o nome Elipse Scada.
Na barra de ferramenta, no comando arquivo, ir em “abrir aplicação” e abre-se o pro-
grama na pasta em que ele se encontra, ou caso ele tenha sido o último a ser usado, 
ainda no comando arquivo localiza-se o nome do arquivo na lista dos quatro últimos 
programas utilizados.
97Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.6.2 RODAR APLICATIVO
Com o programa aberto, clique no botão “roda aplicação” na barra de ferramenta 
ou aperte F10 no teclado. Depois de rodado o aplicativo pode ser parado apertando 
a tecla Esc.
4.6.3 FUNÇÕES DO APLICATIVO
4.6.3.1 FUNÇÃO OBSERVAÇÃO
Enquanto o programa estiver rodando o usuário poderá fazer anotações em tempo real, 
digitando a mensagem no campo Título que se encontra no meio da tela principal do 
programa, a cada observação feita deve-se pressionar a tecla Enter depois de feita a men-
sagem. Esta observação se será gravada para cada segundo até que o campo seja limpo 
novamente, apagando a mensagem e pressionando a tecla. Neste campo de observações 
há um limite de 30 caracteres.
4.6.3.2 FUNÇÃO CRONÔMETRO
Acima do campo Título, há um cronômetro, no formato hh:mm:ss para auxiliar na 
contagem do tempo de execução do programa ou em qualquer ocasião em que seja 
necessário. A contagem do tempo inicia-se no momento em que o aplicativo é rodado, 
podendo ser zerado a qualquer momento clicando no botão do lado esquerdo. Esse 
tempo não é salvo no histórico e não existe a opção de pará-lo.
4.6.3.3 FUNÇÃO IMPRIMIR
Essa função imprime o relatório do histórico h5.dat, preestabelecida no programa no 
comando organizer (Alt+O), em relatórios no relatório_do_h5.
4.6.3.4 FUNÇÃO CONFIGURAR IMPRESSORA
Essa função configura a impressora na qual pode ser impresso o relatório da função 
imprimir, essa função também pode ser preestabelecida no comando organizer (Alt+O), 
em relatórios no relatório_do_h5. A configuração mais apropriada para este relatório é 
a impressora “Adobe PDF”, papel tamanho A2, orientação “paisagem”.
4.6.3.5 FUNÇÃO COMPARAÇÃO
Neste campo é possível obter uma rápida comparação visual em gráfico de barra das 
temperaturas monitoradas pelos quatro termopares.
4.6.3.6 FUNÇÃO MEDIDOR DE TEMPERATURA
Abaixo da tela principal do programa, há dois tipos de monitoramento das temperaturas. 
Na coluna do meio há um gráfico de temperatura (ºC) por tempo (hh:mm), neste são 
apresentadas um histórico de uma hora do avanço das quatro temperaturas em forma 
de curva, medindo de 10 a 140ºC. Nas laterais há quatro medidores na forma de pon-
teiro, para cada temperatura, indicando a temperatura real, indo de 0 a 200ºC, com um 
indicador numérico abaixo do ponteiro de cada medidor.
4.6.3.7 FUNÇÃO ÁREA
Campo destinado à visualização do cálculo em tempo real do numero de log da função 
de destruição térmica.
4.6.3.8 FUNÇÃO VALOR DE (kO, E)
Função destinada a possíveis alterações dos valores das constantes Ko e E. Fator deter-
minante para a execução do cálculo de número de log de destruição térmica.
98 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.6.3.9 FUNÇÃO DADOS
Clicando no botão dados, é aberta uma janela onde são apresentados os valores das 
temperaturas, do Ko, E e o tempo. Nesta tabela os dados são apresentados em ordem de-
crescente, ou seja o ultimo valor é apresentado no topo da lista. Para visualizar os valores 
mais abaixo pode ser usando a seta para baixo passando de linha em linha, ou para cima 
usando a seta para cima. De forma semelhante pode ser usado o page down e page up 
para pular as páginas ou Ctrl+End e Ctrl+Home para ir ao inicio ou final da tabela.
4.6.3.9.1 FUNÇÃO ATUALIZAR
Com essa função é possível atualizar a tabela de dados, obtendo os dados mais recentes 
da leitura dos termopares.
4.6.3.9.2 FUNÇÃO NOMEDOARQUIVO.CSV
Nesse campo deve-se colocar o nome do arquivo a ser salvo em Excel. O nome deve 
ser colocado com a extensão do arquivo .csv, caso não seja adicionado um novo nome 
o arquivo gerado irá substituir o ultimo arquivo gerado. O arquivo gerado encontra-se 
na mesma pasta do programa.
4.6.3.9.3 FUNÇÃO ExCEL
Função responsável em salvar a tabela de dados em Excel.
4.6.4 PROCEDIMENTO PARA MONITORAMENTO
Abrir o Programa Elipse e rodar o aplicativo. Com o aplicativo rodando, a leitura é fei-
ta instantaneamente. Cada mudança ocorrida no processo deve ser descrita de forma 
sucinta no campo de observações, tais como, posições dos termopares T1, T2, T3 e T4, 
local em que está sendo realizado o ciclo, quantidade de bolsas a serem esterilizadas, 
disposição delas, pressão e temperatura informada na autoclave e outras informações 
que forem pertinentes para futuras análises.
Ao final do processo, clicar no botão dados criar o nome do arquivo, informando o local 
e data no nome do arquivo e salvar clicando no botão Excel.
Para continuar o monitoramento em outra batelada deve ser interrompido o aplicativo 
apertando o Esc, para que seja zerado o numero de log.
4.6.5 PROCEDIMENTO PARA IMPRESSÃO DO HISTÓRICO EM PDF
No momento do monitoramento pode ser gerada uma impressão, para isso é neces-
sário primeiramente configurar a impressora, indo no botão configurar impressora, 
selecionar a impressora “Adobe PDF”, papel tamanho A2, orientação “paisagem”, e em 
seguida clicar em imprimir.
Caso o aplicativo não esteja rodando, pode ser feita a impressão indo no comando or‑
ganizer (Alt+O), em relatórios, no relatório_do_h5, na orelha Geral, onde pode ser feita 
a configuração da impressora no botão impressora e a impressão no botão imprimir. 
Ainda na configuração do relatório_do_h5, pode ser feita uma impressão por período, 
na orelha consulta pode ser feita uma consulta por intervalo de tempo, onde deve ser 
informada a data e a hora, inicial e final, alem da consulta por datas mais recentes, 
onde são selecionados os dados entre a hora atual e uma hora passada (ou dia, mês, 
ano, minutos e segundos).
99Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
4.6.6 PROCEDIMENTO PARA IMPRESSÃO DO GRÁFICO EM PDF
No comando organizer (Alt+O), em histórico, no histórico_todos, na pasta HAnálises, 
em Relatório1, pode ser feita à impressão do gráfico de temperaturas versos tempo. Na 
orelha Geral, onde pode ser feita a configuração da impressora no botão impressora e a 
impressão no botão imprimir. Ainda na configuração do Relatório, pode ser feita uma 
impressão por período, na orelha consulta pode ser feita uma consulta por intervalo de 
tempo, onde deve ser informada a data e a hora, inicial e final, alem da consulta por datas 
mais recentes, onde são selecionados os dados entre a hora atual e uma hora passada 
(ou dia, mês, ano, minutos e segundos).
4.6.7 PROCEDIMENTO PARA CONFIGURAÇÃO DO HISTÓRICO
O tempo de obtenção de dados a serem salvos no histórico é configurado no comando 
organizer (Alt+O),em histórico, no histórico_todos, na orelha Geral, no campo Tempo 
Escr. Caso queira que seja armazenada a cada segundo o tempo deve ser 1000ms, ou 
correlativamente em cada 10 segundos o tempo será 10000ms. Para diminuir o tamanho 
máximo gerado pelo arquivo h5.dat, deve diminuir o numero máximo de registros no 
campo Máx. Regs.. Não é aconselhado diminuir para menos de 5000, pois isso daria o 
equivalente a uma hora e meia de registro por segundo, após atingir o limite máximo 
de registro os dados mais antigos vão sendo deletados para dar lugar aos mais novos.
Depois de qualquer alteração no arquivo do histórico, quando for rodar o aplicativo será 
perguntado se deseja fazer uma cópia do arquivo h5.dat para o arquivo h5.__0, aperte 
em Sim para manter a cópia.
100 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Apêndice D – Ofício e parecer de autorização CEP-SESAB
101Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
102 Ministério da Saúde Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
103Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Participantes 
do Projeto de 
Pesquisa
Autoclavação 
como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
105Autoclavação como forma eficaz de inativação de micro‑organismos em bolsas de sangue soropositivo
Coordenador do projeto:
Asher Kiperstok – Universidade Federal da Bahia
Planejamento e Desenvolvimento da Pesquisa:
Pablo Fica Piras 
Universidade Federal da Bahia / Universidade Estadual de Feira de Santana
José Carlos Gonçalves de Araújo 
Coordenação Geral de Sangue e Hemoderivados / DAE/SAS/MS
Edilene Maria Cavalcante Farias 
Coordenação Geral de Sangue e Hemoderivados
Grupo Técnico:
Gubio Soares Campos – Universidade Federal da Bahia
Andréa Mendonça Gusmão Cunha – Fundação Oswaldo Cruz
Maria Loreto Nazar Ramos – Universidade Federal da Bahia
Orlando Jorquera Cortés – Universidade Federal da Bahia
Ernesto Raizer Neto – Universidade Federal da Bahia
Bolsistas:
Ricardo Santos Nascimento – Universidade Estadual de Feira de Santana
Ana Luiza Dias Ângelo – Universidade Federal da Bahia
Ingra Almeida Mota – Universidade Estadual de Feira de Santana
Emilene Rodrigues Machado – Universidade Estadual de Feira de Santana
Jaciene Lopes de Jesus – Universidade Estadual de Feira de Santana
José Jorge Silva Santos Jr – Universidade Estadual de Feira de Santana
Márcio Inomata Campos – Universidade Estadual de Feira de Santana
Colaboradores:
Sandra Regina Prates Andrade Rodrigues – Fundação HEMOBA
Liége Ramos de Araújo – Fundação HEMOBA 
Júlia Alves da Luz Souza – Fundação HEMOBA 
 
 
Sistema
Único
de saúde
Disque Saúde 
0800 61 1997
Biblioteca Virtual em Saúde do Ministério da Saúde 
www.saude.gov.br/bvs
 
 
Sistema
Único
de saúde
Universidade 
Federal da Bahia HEM BA
9 788533 41766 3
ISBN 978-85-334-1766-3
	Apresentação
	1 Introdução
	2 Objetivos
	2.1 Objetivo Geral
	2.2 Objetivos específicos
	3 Fundamentos da Autoclavação
	3.1 Cinética de inativação térmica
	3.2 Valores para as constantes cinéticas
	4 Método
	4.1 Instituições participantes
	4.2 Descrição do processo atual
	4.3 Hipóteses
	4.4 Etapas da pesquisa e atividades realizadas
	4.4.1 Atividades realizadas
	4.5 Procedimentos de segurança
	4.5.1 Análise preliminar de risco
	4.5.2 Submissão ao Comitê de Ética em Pesquisa
	4.6 Materiais e equipamentos
	4.6.1 Materiais
	4.6.2 Equipamentos
	4.7 Métodos
	4.7.1 Monitoramento
	4.7.2 Dose-resposta
	4.7.2.1 Confirmação de ko e _E para Bacillus stearothermophillus
	4.7.2.2 Determinação de ko e ΔE para VHB
	5 Resultados e discussão
	5.1 Diagnóstico
	5.2 Empilhamento
	5.2.1 Ciclo normal: identificação do ponto frio
	5.2.2 Modificações do ciclo normal
	5.3 Dose-resposta
	5.3.1 Vírus da Hepatite B
	5.3.2 Bacillus stearothermophillus
	5.4 Perfil do ciclo
	5.4.1 Repetições
	5.4.2 Consumo energético
	6 Conclusões
	7 Sugestões e Recomendações
	8 Dificuldades
	Referências
	Apêndices
	Apêndice A – Teste de quantificação de carga viral de Hepatite B
	Apêndice B – Procedimentos operacionais
	Apêndice C – Procedimentos operacionais de autoclavação
	Apêndice D – Ofício e parecer de autorização CEP-SESAB
	Participantes 
do Projeto de Pesquisa
	2.pdf
	Tabela 1. Constantes cinéticas da inativação de Bacillus stearothermophillus.
	Tabela 2. Valores de constante de referência e energia de ativação
	Tabela 3. Valores para tempo de manutenção em diferentes temperaturas
	Tabela 4. Dimensões relevantes das autoclaves e número de bolsas das cargas
	Tabela 5. Resultados dos experimentos dose-resposta para VHB
	Tabela 6. Resultados experimentos dose-resposta para B.stearothermophillus
	Tabela 7. Consumo energético autoclave 500L
	Tabela 8. Consumo energético autoclave 55L
	Tabela 9. Bolsas acomodadas no ciclo de cada tipo de autoclave
	Figura 1. Instalações para o monitoramento digital de temperatura
	Figura 2. Instrumental para o monitoramento digital de temperatura
	Figura 3. Tela do software Scada durante o monitoramento de temperaturas
	Figura 4. Diagrama do sistema experimental completo
	Figura 5. Determinação de sobrevivência de Bst em tubetes
	Figura 6. Sequência de ações na quantificação de viremia por PCR
	Figura 7. Posicionamento dos sensores com autoclave vazia
	Figura 8. Monitoramento de temperatura na autoclave 500L vazia
	Figura 9. Bolsas alocadas na autoclave 500L conforme método tradicional
	Figura 10. Pontos de monitoramento de temperatura no ciclo normal
	Figura 11. Perfis de temperatura obtidos no ciclo normal
	Figura 12. Ciclo modificado (130ºC por 30 minutos) na autoclave 500L
	Figura 13. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L
	Figura 14. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L (repetição)
	Figura 15. Bolsa autoclavada com microfuro
	Figura 16. Autoclave 55L com o seu enchimento de bolsas
	Figura 17. Ciclo modificado (127ºC por 6 minutos) na autoclave 55L
	Figura 18. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs em tubetes
	Figura 19. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs (repetição)
	Figura 20. Ciclo normal (121ºC, 50 min) com monitoramento de nLogs
	Figura 21. Proposta de bandeja de encaixe individual de bolsas
	Figura 22. Alocação de bolsas na bandeja de encaixe individual
	Figura 23. Diagrama do sistema de automação proposto
	2.pdf
	Tabela 1. Constantes cinéticas da inativação de Bacillus stearothermophillus.
	Tabela 2. Valores de constante de referência e energia de ativação
	Tabela 3. Valores para tempo de manutenção em diferentes temperaturas
	Tabela 4. Dimensões relevantes das autoclaves e número de bolsas das cargas
	Tabela 5. Resultados dos experimentos dose-resposta para VHB
	Tabela 6. Resultados experimentos dose-resposta para B.stearothermophillus
	Tabela 7. Consumo energético autoclave 500L
	Tabela 8. Consumo energético autoclave 55L
	Tabela 9. Bolsas acomodadas no ciclo de cada tipo de autoclave
	Figura 1. Instalações para o monitoramento digital de temperatura
	Figura 2. Instrumental para o monitoramento digital de temperatura
	Figura 3. Tela do software Scada durante o monitoramento de temperaturas
	Figura 4. Diagrama do sistema experimental completo
	Figura 5. Determinação de sobrevivência de Bst em tubetes
	Figura 6. Sequência de ações na quantificação de viremia por PCR
	Figura 7. Posicionamento dos sensores com autoclave vazia
	Figura 8. Monitoramento de temperatura na autoclave 500L vazia
	Figura 9. Bolsas alocadas na autoclave 500L conforme método tradicional
	Figura 10. Pontos de monitoramento de temperatura no ciclo normal
	Figura 11. Perfis de temperatura obtidos no ciclo normal
	Figura 12. Ciclo modificado (130ºC por 30 minutos) na autoclave 500L
	Figura 13. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos) na autoclave 55L
	Figura 14. Ciclo modificado (127ºC por 13 minutos)na autoclave 55L (repetição)
	Figura 15. Bolsa autoclavada com microfuro
	Figura 16. Autoclave 55L com o seu enchimento de bolsas
	Figura 17. Ciclo modificado (127ºC por 6 minutos) na autoclave 55L
	Figura 18. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs em tubetes
	Figura 19. Ciclo modificado (127ºC) com monitoramento de nLogs (repetição)
	Figura 20. Ciclo normal (121ºC, 50 min) com monitoramento de nLogs
	Figura 21. Proposta de bandeja de encaixe individual de bolsas
	Figura 22. Alocação de bolsas na bandeja de encaixe individual
	Figura 23. Diagrama do sistema de automação proposto